摘要：为提高密文图像安全性和算法的可逆性,提出一种抵抗唯密文攻击的可分离加密域可逆信息隐藏算法.图像拥有者将图像不重叠地分块后,采用不同密钥分别异或加密块内像素的高3位和低5位,再进行块置乱得到密文图像.信息隐藏者利用像素波动性和无损压缩技术获得较大的嵌入容量,以位翻转方式隐藏附加信息,并通过记录像素波动性实现算法的完全可逆.图像接收者既可无差错提取信息,又可无损恢复原始图像.选取Uncompressedcolor image database图像集中的图像进行实验,结果表明,在数量为20,50,70,100的密文图像集上实施唯密文攻击所得流密码正确率均为50%左右,有效地提高了算法抵抗唯密文攻击的能力;与3种同类算法相比,该算法的隐藏容量分别提升了145.69%,148.21%,240.85%,且得到的解密图像质量均提高约5 dB.

摘要：针对混合输入输出(HIO)等数值攻击算法攻击联合变换相关器(JTC)加密系统运行时间长、攻击效率低的问题,设计了一种基于光路迭代的光学唯密文攻击系统。该系统充分利用了光学系统高速并行处理的特点,通过光束在光学系统中的光学傅里叶变换取代在计算机上的数字傅里叶变换,显著缩短了攻击算法的运行时间,有效提高了对JTC加密系统的攻击效率。仿真结果表明,相较于HIO攻击算法,在迭代次数相同的条件下,基于光路迭代的光学唯密文攻击系统有效减少了算法的运行时间,显著提高了对JTC加密系统的攻击效率。

摘要：基于唯密文假设,利用故障注入后中间状态值的分布特性,使用平方欧氏不平衡、汉明重量、极大似然和拟合优度等现有区分器,以及比例距离、比例距离-汉明重量和比例距离-极大似然等新型区分器对轻量级密码LEA的原始密钥的恢复进行了试验。结果表明,LEA密码不能抵御唯密文故障分析,新型区分器仅需396个故障即可破译LEA密码,成功率达99%及以上,此方法不仅有效减少了故障数,而且提高了攻击效率。研究结果可为物联网环境中具有相同结构的轻量级密码的安全设计与实现提供参考。

摘要：随着云计算的普及,外包计算作为一种重要的云服务形式,日益引起学术界与工业界的广泛关注。模指数操作作为一种耗时的基本密码运算广泛地应用于RSA、数字签名算法(DSA)等,其外包方案的设计得到了广泛关注和研究。当前基于单个云服务器的外包方案,大多需要在本地端执行一个小指数的模指数操作,一般地,该指数的大小决定了方案的效率,其机密性决定着方案的安全性。对Zhou等提出的一个单服务器模指数外包方案ExpSOS进行了唯密文安全性分析。通过将算法中底数与指数的机密性转换为求解模多项式的小整数解的问题,使用Coppersmith的格构造技术对ExpSOS方案潜在的弱密钥进行了全面分析,并分别估计了安全应用场景下方案适用的底数大小和方案中安全参数选取的规模,为该方案在实际应用中的安全部署提出了具体建议。最后,给出了数字签名标准推荐参数下的ExpSOS方案弱密钥攻击实例,证明了理论攻击的有效性。

摘要：Piccolo算法是于2011年CHES会议上提出的一种轻量级分组密码算法,用于物联网环境中保护RFID、传感器、智能卡等电子设备的通信安全.目前国内外安全性分析研究集中在该算法的已知明文攻击和选择明文攻击,在攻击者能力最弱条件下的唯密文攻击尚无相关研究.文中提出了统计故障分析下Piccolo密码的安全性,即在唯密文条件下,使用SEI、HW、ML、GF、MAP、GF-SEI、GF-ML、ML-SEI、ML-MAP、MM-HW及MM-HW-ML等一系列区分器,恢复Piccolo密码的主密钥.实验结果表明,Piccolo算法不能抵御统计故障分析的攻击,文中提出的新型区分器ML-MAP、MM-HW和MM-HW-ML仅需164和262个故障,可以分别恢复出80比特和128比特主密钥,有效地减少了故障数,并提升了攻击效率.该结果为物联网环境中轻量级密码的安全设计与实现提供有价值的参考.

摘要：背包问题常被用来构造公钥密码算法,它是公钥密码学中的一个研究热点,模背包向量问题是同时求解若干个在模意义下的背包问题.本文将模背包向量问题转化为格中短向量的求解.我们利用LLL、BKZ等格基约化算法或它们的联合方法求解目标向量,实际地解决了维数较小时的模背包向量问题,讨论了关于模背包向量问题的安全标准,并展示了由模背包向量问题引出的格的Hermite因子随维数的变化关系.我们的实验结果,一方面验证了我们的理论分析,成功地在格维数较小时求解出了目标向量,即模背包向量问题在维数较小时可解;另一方面,由目标向量在维数较大的格中未被找到可以看出,格基约化算法在求解格中短向量问题的计算能力受维数的限制.随着格维数的变大,格基约化算法的运行时间指数级增长并且找到目标向量的概率减小.另外,我们通过具体的实验数据,验证并说明了格基约化算法中参数选取对实验结果产生的影响.对于CANS 2011会议上提出的一个基于格与背包问题混合设计的公钥加密方案,我们将针对该方案的唯密文攻击转化为模背包向量问题的求解,从而在唯密文攻击下实际地攻破了该方案的一个推荐参数m=100.

摘要：针对当前对抗全局窃听的网络编码方案计算量大、占用带宽大、安全性不高等问题,提出一种基于混沌序列的双重加密方案。首先,利用密钥对传输数据的最后一维进行加密,加密时用数据本身扰动混沌序列;然后,用另一密钥和随机数密钥生成编码系数矩阵,此时用m序列对混沌序列进行扰动;最后,用得到的编码系数矩阵对未加密消息和加密消息进行线性组合,实现对抗全局窃听。由于编码系数矩阵是由密钥生成的,不需要在信道中传输编码系数,相对于实体网络编码(SPOC)方案,所提方案节省了网络中对编码系数传输的带宽开销。分析和实验结果表明,该方案提高了网络的安全性能,对唯密文攻击和已知明文攻击都能起到作用,并且提高了传输效率,算法复杂度适中。

摘要：兼顾加密JPEG图像的隐藏容量和安全性,提出一种JPEG比特流加密域可逆数据隐藏新方法。该算法设计了一种块间置乱与块内加密相结合的JPEG比特流加密方法,不仅实现对图像块的伪随机置乱,还实现了熵编码块的霍夫曼编码和扩展位的全加密,降低信息泄露可能性的同时,提高了算法抵抗唯密文攻击的能力。同时,该算法生成的加密JPEG比特流与JPEG解码标准兼容,解码得到的加密图像类似随机噪声且与原始图像大小相同,所有图像块熵编码都可以用来隐藏附加信息,有效解决了隐藏容量与安全性之间的矛盾。对比分析了算法的安全性、文件大小和隐藏容量等性能。实验仿真结果表明本文算法能有效抵抗唯密文攻击,隐藏容量是现有最新同类算法的4倍以上。

摘要：“基于混沌的分组密码置换网络的设计”一文提出的一个分组密码算法在已知明文攻击和唯密文攻击下都是很容易被破译的 ,而且在知道加密变换的条件下 ,很容易利用分割攻击方法求出该分组密码的密钥。此外 ,基于Logistic映射的混沌序列的相邻值之间的相互制约性 ,以及该混沌序列的前若干值对初值的低位比特不敏感。