摘要：为提升供应链的安全性和透明度,本文设计了一款基于Paillier同态加密算法的数字化供应链溯源方案。数据显示,文件数量为1600时,基于Paillier同态加密算法的密文检索方案的检索时间为0.6×10^(3)ms,明显低于灵活多关键字搜索方案。在数字化供应链溯源系统测试中,当查询次数为1000时,系统每秒事物处理量为979,平均响应时间为0.62s。结果表明,系统在查询和上链测试中表现较好,吞吐量和响应时间均达到较高水平。基于Paillier同态加密算法的数字化供应链溯源方案具有良好的安全性和效率,可以有效实现对供应链的全面控制。

摘要：国密SM2密码算法已经成为保障我国网络信息系统安全自主可控的关键技术.然而近期研究发现,SM2加密算法在实际部署应用时面临高效的算法替换攻击.该种攻击可以从当前的密文预测下一次加密所使用的随机数,从而可以在不知道解密密钥的情况下成功解密后续密文.密码逆向防火墙技术已被证实可以有效抵抗该种攻击,但其要求密文具有可重随机性,与SM2加密算法本身所具备的CCA(chosen-ciphertext attack)安全性相冲突.针对该问题,本文改进SM2加密算法,构造了具有RCCA(可重放CCA)安全性的公钥加密方案.该方案具有与SM2加密算法近似的安全性,且同时支持密文重随机操作,因此可以有效兼容密码逆向防火墙.方案的设计遵循Phan等提出的OAEP三轮构造范式,结合SM2加密算法进行改进,并在随机预言机模型下给出了严谨的安全证明.本文提出了首个基于国密算法的可重随机RCCA公钥加密方案,研究结果有助于提升SM2密码算法在实际应用中的安全性.

摘要：在嵌入式和物联网等领域的加密应用场景中,需要在加密实现的性能和资源消耗之间找到综合效率最佳的平衡点.模乘法器是Rivest-Shamir-Adleman算法(RSA)和椭圆曲线密码(ECC)等公钥密码算法的核心运算模块,其资源占用和运算速度直接影响上层密码算法的整体性能.本文提出高效低延迟的蒙哥马利模乘算法可以有效降低运算量,减少硬件设计的复杂度,结合使用提出的5-2低延迟加法器进一步降低模乘法器的关键路径长度,从而提高算法的运行效率.在Xilinx-K7系列平台上实现的1024位模乘运算模块系统主频可达278 MHz,同时面积时间积(ATP)比已有同类算法提高了15%以上,综合效率表现最优.结果表明,改进后的蒙哥马利模乘算法硬件资源消耗低,适用于物联网等轻量级密码系统.

摘要：本文首先对现有大数据平台的加密现状进行分析,然后针对现有加密方式的不足,提出一种大数据平台全流程加密方法。该方法采用“分布式加密,集中化管控”的技术路线,可以实现敏感数据在大数据平台不同组件内存储和组件间流转的加密保护,消除传统加密方法的加密“断点”。然后,重点研究了该方法中的三大关键技术,即软件密码模块的集成技术、高性能密码运算调优技术、安全可控的密钥管理技术等。最后分析了该方法在某电信行业大数据平台中的应用与效果。通过该案例提炼和突出了本设计方法在实践中的价值和意义,旨在为大数据平台内敏感数据的加密保护提供新的思路和路径选择。

摘要：为加强防火墙的访问控制能力,保障网络安全,提出基于认证服务器的网络防火墙加密算法。利用负载均衡机、服务器集群和数据库设计认证服务器,设计服务器工作流程;采用寻找大素数算法构建素数集合,筛选公开大素数,将模幂算法与滑动窗口相结合,挑选保密大素数;根据公开与保密大素数,以多项式循环形式设立初始密钥、中间密钥和子密钥;最后在认证服务器中,利用初始化处理、服务器注册、用户登录与认证等步骤实现防火墙加密。仿真结果证明,所提算法加密强度理想且速度快,可提高系统吞吐量,进一步保障网络安全。

摘要：无线通信网络数据结构复杂,通信系统协议种类多、差异大,提取无线网络加密数据链路层和网络层特征存在的大量冗余数据,在数据存储过程中,加密代价高,加密效率低,为此研究基于数据简化与关键链路选择的无线通信网络存储加密。首先计算无线通信网络中需要加密的数据在尺度空间中的加密系数,以加密系数值为约束条件,简化需要加密的数据;其次利用链路可靠性分析的方法,选择关键链路,以可靠性为基础,简化需要加密的链路;最后通过设计非对称加密算法对简化后的数据和链路进行加密,设置非对称加密算法的公钥,进行非对称加密节点的分配,完成加密存储。实验结果表明:运用该方法能够在加密过程中获得更高的存储加密效率。

摘要：为解决电力用户用电数据隐私泄露的问题,提出一种基于区块链的智能电网隐私保护数据聚合方案。每个智能电表分别使用Okamoto-Uchiyama加密算法和双线性聚合签名算法对用电数据进行处理,将其上传至区块链主节点。区块链主节点负责验证签名并聚合数据后将其存入区块链。电力公司从链上获取聚合数据。由于区块链主节点可能为了节省计算资源而不验证用户签名,发起懒惰攻击,引入可选性检验阶段,避免这种攻击。安全分析和性能评估表明,所提方案具有较好的安全性,能够以较低计算代价取得更优整体性能。

摘要：提出了对分组加密算法(RKM)的改进,主要包括密钥进化算法、特征因子子矩阵和密钥的分发与更新算法.密钥进化算法是特征因子子矩阵生成算法和密钥分发与更新算法的基本组件,由一个16字节的单字节数组(称为进化指针)和一个密钥矩阵计算一个新的密钥矩阵.特征因子子矩阵是把128bit矩阵特征因子作为进化指针代入密钥进化算法计算而得.在引入特征因子子矩阵的基础上对算法流程进行了改进,使算法的加、解密完全对称.在不降低算法安全性的基础上减少了4轮异或运算,从而降低了运算量.在密钥进化算法的基础上设计了密钥的分发与更新算法,使算法无需每次传输密钥矩阵就能共享.

摘要：对新型分组加密算法(Replace key matrix,RKM)的安全性进行研究。详细阐述了该算法的设计思想:非固定轮函数对抗密码分析,随机代换作密钥对抗密码分析和穷举攻击,多米诺查表增加扩散效果,采用矩阵特征因子增强安全性。从原理上分析了该算法对抗差分密码分析、线性密码分析等几种常见的密码攻击方法的能力。针对矩阵特征因子的安全性,对极端相似置换密钥矩阵和特征因子初值相似置换密钥矩阵两种情况下,矩阵特征因子的扩散效果进行了数据分析。分析表明,RKM算法能有效抵御穷举攻击,差分密码分析攻击、线性密码分析攻击,置换密钥矩阵特征因子提高了算法的安全性,使得攻击者无法利用相似参照矩阵对算法进行攻击。

摘要：目前,高校数据安全存储结构多为单一模式,存储效率较低,导致数据安全存储写入速率下降,为此提出对基于全同态加密算法的高校数据安全存储方法的设计与验证分析。采用多层级的方式,设计多层级数据存储加密结构,从而构建全同态加密测算数据存储模型,采用HBase并发索引加密实现数据安全存储。最终测试结果表明:设计的全同态加密测算数据安全存储测试组最终得出的数据安全存储写入速率可以达到6.5MB/s以上,说明此种数据存储方法的针对性和稳定性较强,存储速度更快。