快速密钥交换协议的分析与实现

通过对快速密钥交换协议JFK交换消息的内容和过程的分析,论述了其高效、抗DoS攻击、抗中间人攻击、抗重放攻击、能有效地保护单方身份信息的特点.在redhat linux 9.0上利用套接字编程、多线程技术、openssl函数库实现了JFKr协议,给出了实现程序的框架模型,介绍了各个模块内部的主要细节,最后描述了该程序的测试方法和测试结果.     

可选子密钥的门限追踪匿名认证方案

在现有的一些匿名认证方案中,成员不能自主选择子密钥,示证者不能自由选择匿名集,导致方案的计算代价较大,匿名认证过程较复杂.为了解决这两个问题,本文提出了一种新的门限追踪匿名认证方案.该方案允许成员自主选择子密钥,计算屏蔽子密钥作为签名私钥以保护成员的子密钥;示证者使用自由选择的匿名集和自己的签名私钥,借助1/n签名实现匿名认证;基于Lagrange插值,t个成员合作实现门限追踪,并验证追踪到的示证者身份的真实性.与现有方案相比,该方案计算代价较小,成员自主性更大,匿名认证更简单,匿名追踪更安全.在离散对数假设和DDH(Decisional Diffie-Hellinm)假设的前提下,该方案满足匿名性、门限可追踪性,可抵抗外部伪装攻击和一致性攻击.     

无可信中心下基于身份的门限签名方案

考虑到很多门限签名方案都不抵抗恶意PKG攻击的事实,本文提出了一个无可信中心下基于身份的门限签名方案,避免了该类型攻击.在该方案中,每一个签名参与者都可以验证公钥和公钥份额的合法性,从而避免了公钥份额替换攻击.给出了无可信中心下基于身份的门限签名方案不可伪造性的安全模型,并利用此安全模型给出了该方案在标准模型下的安全性证明.     

动态对等群上的基于身份的认证密钥协商协议

针对DB08协议(Dutta和Barua的动态群密钥协商协议)不满足密钥独立性的缺陷,利用SK(Sakai和Kasahara)的密钥构造方法,提出了一个动态对等群上的基于身份的认证密钥协商协议.在新协议中计算子密钥时,利用Hash运算和增加会话标识,来避免不同会话中子密钥的关联性,因此新协议满足密钥独立性.同时新协议满足完善的前向安全性、主密钥前向安全性,以及抗主动和被动攻击等安全性.与DB08协议相比较,新协议大大降低了计算开销和通信开销,因此更适用于动态的对等网络.     

基于Arnold变换的图像置乱密码的安全性分析

研究了基于Arnold变换的图像置乱算法的安全性问题.该算法使用两个不同的Arnold变换矩阵,分别对明文图像进行一次全局置乱和一次分割置乱.结果分析表明,该算法的密钥空间小,不足以抵抗穷举密钥攻击.在选择明文攻击下,导出了两次Arnold变换等效密钥之间的确定性关系.这一关系有效地降低了整个密码系统的密钥空间,从而可以用较小的计算代价获得密钥.理论和实验结果均表明,该密码系统不够安全.     

KPET:一种新的可扩展组密钥管理协议

提出一种新颖的组密钥管理协议,该协议指定Internet上的不可信路由器充当演化节点,组织一棵分层的密钥参数演化树,演化并传送生成会话密钥的相关信息.通信成员被划分为子组后依附在演化节点上,并根据收到的密钥演化信息和自己持有的秘密参数计算出用于安全组通信的会话密钥.该协议的优点为密钥管理负载由树中不能泄露组通信内容的演化节点所分担,且每个演化节点的密钥管理开销独立于组规模,实验结果表明:本文的协议比已有的LKH和IOLUS协议具有更好的可扩展性.     

TPM 2.0密钥复制安全性增强方案

分析了可信平台模块(TPM)2.0密钥复制相关流程,对于其中存在的密钥隐私泄露的安全问题进行了改进.在用户不安全复制传输情形下,从TPM管理者的角度出发提出了一套基于TPM自身的加密传输协议.通过利用TPM自身产生安全密钥,对未受保护的用户敏感数据进行加密,并通过签名的方式保障传输的可靠性.本文描述出了安全增强方案的实现方式,证明了其安全性和有效性,同时对性能进行测试,结果表明本方案开销与原始方案保持在100ms以内,不会对实际性能造成影响.     

一个前向和后向安全的数字签名方案

针对前向安伞密码体制中某一时段私钥泄露会导致此时段后私钥的泄露这一问题,提出了一种同时具有前向和后向安全性的数字签名方案.在该方案中密钥由两部分的乘积组成,一部分在密钥演化中保证前向的安全,而另一部分在密钥演化中保证后向的安全,使得在当前密钥泄露的情况下,不仅以前时段的密钥不可计算,而且以后时段的密钥也是不可计算的.与已有的前向安全和容侵的数字签名方案相比,本文提出的方案不仅具有密钥容侵的优点,而且不需要多方参与.     

新型置换和替代结构的图像混沌加密算法

对一种典型的置乱和替代结构图像混沌加密算法进行了安全性分析,运用选择明文攻击方法成功破解了该算法中位置置乱和像素值替代变换的等效密钥,并能利用破解的等效密钥解密出目标明文.基于此,提出了一种基于混沌的改进型置换-替代结构图像加密算法.在改进算法的像素位置变换过程中,随机选择两个不同区域内的像素对进行位置交换,明显提高了像素的置乱度.在改进算法的像素值变换过程中,将像素值变换的扩散矢量与像素位置变换的置乱矢量相耦合,有效地提高了密钥矢量的破解难度.理论分析和实验结果表明,改进算法不仅增强了抵抗选择明(密)文攻击的能力,而且改善了密文随机性和敏感性等多项密码学性能.     

对ICBGCM混沌图像加密算法的安全性分析

针对一个用于图像加密的密码算法(ICBGCM)在已知罔像条件下的安全性问题,给出了求解加密算法等效密钥的攻击算法.该算法基于ICBGCM算法所使用的广义混沌Cat映射的短周期性和仿射特性,在已知图像的条件下,通过求解两个线性无关的加街前后的图像像素灰度值点,获得广义混沌Cat映射的全部等效密钥参数.利用穷尽方法求出加密算法的其余等效密钥.给出了应用该算法的具体步骤,并分析了攻击算法的计算复杂性.所得结果证明了lcBGCM算法在已知图像攻击下是不安全的.     

光纤CAN总线接口设计

基于CAN控制器SJAl000提出了光纤CAN(Fiber—CAN)总线网络的设计方案。采用光纤作为传输介质提高电动汽车CAN通信网抗干扰能力。详细分析了双绞线CAN(Wire—CAN)总线的接口协议，设计了基于此协议的Fiber—CAN总线接口电路和相应的接口驱动，以及光纤CAN总线和双绞线CAN总线间转换接口。通过3个节点的Fiber-CAN总线组网，验证了接口协议和接口电路设计的正确性。     

无证书代理重签密方案

结合无证书密码体制和签密思想提出了一个无证书代理重签密方案,在方案中,使用一个半可信代理人实现了一个签密到另一个签密的透明转换.与其他相似方案相比,实现了签密的完全转换.一般情况下,在Alice的私钥和Bob的公钥下完成的签密经转换后只能用Alice的身份信息和Daddy的私钥解签密;在本文提出的方案中,由Alice的私钥和Bob的公钥完成的签密经转换后可以用Charlie的身份信息和Daddy的私钥解签密,且签密的验证不需要明文信息的直接参与.基于间隙双线性Diffie-Hellman问题,在随机预言机模型下,证明了可以抵抗无证书代理重签密中的第一类攻击.     

基于FEC/ARQ的流媒体可靠实时通信

在研究可靠组播通信中差错控制技术的基础上，结合流媒体通信的特点尤其是其通信协议，提出了一个基于FEC和ARQ混合纠错技术的可靠实时流媒体通信过程进行了详细描述，并初步实现了想关协议算法，经仿真实验证明了该明该模型在实时性，带宽利用率和拥塞控制等方面都达到了较理想的效果。     

HA对铁屑还原去除水中六价铬的影响

采用废铁屑（Fe°）为主要工具修复受污染水体中的六价铬,考察了腐殖酸（HA）对Fe°还原六价铬的影响,并初步探讨了HA存在时,Fe°还原降解水中Cr（VI）的动力学．实验结果表明,HA对铁屑还原去除Cr（VI）存在一定的影响,提高HA浓度会导致Cr（VI）去除效率下降,但是在一定浓度范围内较为接近,当HA浓度提高到80mg·L^-1时,抑制作用较为明显．HA存在时,Fe°还原去除Cr（VI）符合拟一级反应动力学,加入80mg·L^-1的HA,铁屑去除Cr（VI）的反应速率常数相应由不加HA时的0．00481min^-1降低为0．00199min;随着溶液初始pH值由3．0,4．0,6．0增加到10．0,反应速率常数相应由0．02657,0．0091,0．00222min。下降到0．0003min．     

人脸识别中应用小波变换的两个关键问题

由于小波分解在空域和频域上都能提供良好的局部信息,尤其是在小波分解后可以减少图像的分辨率,进而相应地减少计算复杂度,因此小波变换经常被用于图像处理和图像分析中.为探究基于人脸识别的小波变换最佳应用效果,着重讨论了小波变换应用于人脸识别的两个关键问题:小波基的选择和分解层数的确定,并通过实验分析和比较研究得出相应的答案和指导原则.     

一种新的授权数据管理方案

针对TCG规范TPMv1.2的授权数据管理机制存在的管理复杂、密钥数据更新的同步问题,提出了一种新的授权数据管理方案,一个授权数据对应多个密钥对象,简化了管理复杂性,同时,构造授权数据列表,采用集中的授权数据管理方式,解决了密钥数据更新的同步问题,提高了TPM密钥管理的可信性和安全性.     

基于灰理论的电力负荷预测模型

针对小样本数据,提出基于GM(1,1)模型进行电力负荷预测模型,并通过实例表明该模型在电力负荷预测中的可行性;开发了基于GM(1,1)模型的电力负荷预测系统,实现了在实际工作中所要求的数据录入、查询、分析和预测功能。     

相依回归系统的主成分改进估计

对两个相依方程组成的回归系统,当设计矩阵呈病态时,提出了回归系数的一个主成分估计β_1**(k)及其相应的两步估计β_1**(k,T),并在均方误差意义下研究了它们的优良性质。     

3-(CHO/COF)-吲唑水助质子转移的反应机理

在密度泛函(DFT)B3LYP/6-311++G**理论水平上,全自由度优化气相和水相中3-(CHO/COF)-吲唑两种反应途径(Path A:分子内质子迁移;Path B:水助质子迁移)质子迁移的各异构体的几何构型,得其气相和水相中的几何结构和电子结构,并将PCM(极化连续介质模型)反应场溶剂模型用于水相计算.在气相和水相中,3-(CHO/COF)-吲唑的N1-H形式比N2-H形式稳定.进一步研究3-(CHO/COF)-吲唑质子迁移的反应机理.研究结果显示:不同的3C取代基对反应物、产物及过渡态的分子几何构型影响不大,但是不同构象的3C取代基对反应物、产物的几何结构和质子迁移的热力学参数有较大影响;溶剂化效应和氢键的形成对质子转移反应的热力学参数有很大影响;Path B所需的活化能较低,约为Path A途径的一半.     

二环戊二烯基钛(IV)配合物的合成及表征 Ⅰ———水杨酸和阿斯匹林茂钛配合物的合成及表征

选择具有抗菌、抗氧化或抗炎镇痛的药物———水杨酸(HLⅠ)、阿斯匹林(HLⅡ)与具有抗癌活性的二氯二茂钛(Cp2Ti Cl2)在非水介质中反应, 得到两种具有潜在药理活性的茂钛配合物 :Cp2Ti(LⅠ)2,Cp2Ti(LⅡ)2.经过元素分析、摩尔电导、核磁共振氢谱与碳谱、红外及紫外光谱等测试, 表明水杨酸、阿斯匹林均与二氯二茂钛形成含 Ti-O 键的单齿配位的羧酸二取代二茂钛配合物.