異構(gòu)模型下彩虹表密碼分析算法的改進(jìn)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、密碼分析的問(wèn)題可以通過(guò)窮搜索或查表法解決。但是它們分別需要需要大量的時(shí)間與存儲(chǔ)空間。進(jìn)而，窮搜索與查表法存在比較大的局限。彩虹表密碼分析算法是時(shí)間與空間兩個(gè)維度上的一類(lèi)折中算法。與前者相比，彩虹表的適用性更廣。
　　2003年，Oechslin提出了彩虹表算法，并使用它實(shí)現(xiàn)了對(duì)Win-dows XP登錄系統(tǒng)使用的LM算法的破解。但是，Oechslin沒(méi)有深入分析預(yù)計(jì)算所需要的時(shí)間。我們發(fā)現(xiàn)，在彩虹表的很多應(yīng)用中，預(yù)計(jì)算所需的時(shí)間仍

2、然在可接受的范圍之外。因此，本課題主要?jiǎng)訖C(jī)是減少預(yù)計(jì)算所需要的時(shí)間。近些年來(lái)，科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始大量采用基于中央處理器與圖形處理器的異構(gòu)模型。在所有異構(gòu)計(jì)算解決方案中，NVIDIA的統(tǒng)一計(jì)算架構(gòu)(CUDA)應(yīng)用最為廣泛。新架構(gòu)給我們帶來(lái)了新的機(jī)遇，與此同時(shí)也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。
　　鑒于彩虹表算法的實(shí)際需求以及CUDA異構(gòu)模型能提供的強(qiáng)大計(jì)算能力，本課題基于CUDA異構(gòu)模型，改進(jìn)與實(shí)現(xiàn)了彩虹表算法。具體而言，本文涉及的主要工作與創(chuàng)新

3、點(diǎn)如下：
　　一、研究彩虹表算法，并提出改進(jìn)方案。本文分析了在線階段中，理論研究與工程實(shí)現(xiàn)之間的差異?；诖?，提出了優(yōu)化參數(shù)選擇與改進(jìn)表結(jié)構(gòu)的方法。優(yōu)化參數(shù)選擇側(cè)重在通用性。而改進(jìn)表結(jié)構(gòu)側(cè)重在一類(lèi)新的結(jié)構(gòu)。
　　二、研究CUDA編程模型，實(shí)現(xiàn)彩虹表算法。本文討論了CUDA編程的特性與優(yōu)化方法。首次全面考慮異構(gòu)模型的引進(jìn)對(duì)彩虹表每一個(gè)階段的影響。與此同時(shí)，考慮到圖形處理器的特點(diǎn)，本文還討論了歸約函數(shù)的實(shí)現(xiàn)與線程參數(shù)的選擇。最后