混沌單向Hash函數(shù)的安全性分析研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)通信與計(jì)算機(jī)技術(shù)及信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，基于混沌理論的信息安全技術(shù)的研究變得越來(lái)越重要。混沌系統(tǒng)因其具有對(duì)初始狀態(tài)與參數(shù)極端敏感性、遍歷性和軌道的不可預(yù)測(cè)性，在單向Hash函數(shù)的構(gòu)造中得到很好的應(yīng)用。然而，曾被視為最安全的MD5、SHA算法相繼被破解，一些經(jīng)典的基于混沌理論的單向Hash算法也暴露出了嚴(yán)重的缺陷。因此，研究者需要對(duì)混沌單向Hash算法的設(shè)計(jì)進(jìn)行更深入的安全性分析與研究。
　　 混沌單向Hash算法并不是絕對(duì)

2、安全可靠的，因此它必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的性能與安全性分析才能投入試用。本文重點(diǎn)對(duì)混沌單向Hash函數(shù)進(jìn)行了安全性分析，該研究對(duì)構(gòu)造更安全實(shí)用的算法具有重要的理論指導(dǎo)與現(xiàn)實(shí)意義。主要工作如下:
　　 1、分析并改進(jìn)了一種基于混沌映射的可變參數(shù)并行Hash算法。原算法的缺陷在于取整、四舍五入和異或運(yùn)算的運(yùn)用不夠合理，為此，提出了安全性的增強(qiáng)措施，對(duì)其進(jìn)行了取整、迭代次數(shù)、參數(shù)的改進(jìn)。理論分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，新算法更加安全與實(shí)用。
　　

3、 2、分析并改進(jìn)了一種基于時(shí)空混沌并行單向Hash算法。盡管原算法簡(jiǎn)單高效，且系統(tǒng)各分塊完全獨(dú)立運(yùn)行。我們的理論和實(shí)驗(yàn)分析表明，原算法存在難以對(duì)抗偽造攻擊的缺陷，并在此基礎(chǔ)上提出了Hash值移位、矩陣乘積的改進(jìn)措施。理論與實(shí)驗(yàn)分析表明，新算法具有良好的抗碰撞性與高安全性。
　　 3、分析并總結(jié)了對(duì)近年來(lái)的經(jīng)典混沌單向Hash算法，指出了某些算法存在的缺陷，給出了導(dǎo)致缺陷的原因，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。在此基礎(chǔ)上，總結(jié)出了混沌單