基于丟番圖內(nèi)核的哈希函數(shù)及其在門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、哈希函數(shù)是密碼學(xué)的核心技術(shù)之一，在信息安全領(lǐng)域有著不可替代的地位。哈希函數(shù)因其單向的特性，在安全通信方面起著重要的作用，可用于保證數(shù)據(jù)完整性和實(shí)體認(rèn)證，更是很多密碼算法和協(xié)議的基本組成部分。傳統(tǒng)的哈希函數(shù)，其安全性一般依賴于壓縮函數(shù)大量雜湊運(yùn)算的無規(guī)律性，但是這樣導(dǎo)致其安全性無法從理論上得到論證。事實(shí)上，近年來對(duì)于哈希函數(shù)碰撞性的研究已經(jīng)表明，一些常用的哈希函數(shù)存在以前未發(fā)現(xiàn)的安全缺陷，例如MD5，SHA-1等，其安全性已經(jīng)無法滿足實(shí)際

2、需要，安全哈希函數(shù)的研究得到越來越多學(xué)者的重視。哈希函數(shù)與一些已知的難題相結(jié)合是當(dāng)前新型安全哈希函數(shù)研究的熱點(diǎn)，本文提出了一種帶有丟番圖內(nèi)核的新型哈希函數(shù)（DEKHA）。與傳統(tǒng)哈希函數(shù)不同，DEKHA雖然也采用傳統(tǒng)Merkle-Damg(a)rd結(jié)構(gòu)，但另外添加了一個(gè)丟番圖內(nèi)核，從而可以在滿足哈希函數(shù)擴(kuò)散與混淆要求的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化其安全性。
　　本文的主要研究成果如下:
　　1.本文首先對(duì)哈希函數(shù)的發(fā)展歷史進(jìn)行探索，詳細(xì)分析了

3、傳統(tǒng)哈希函數(shù)與近年來出現(xiàn)的基于數(shù)學(xué)難題的哈希函數(shù)，特別是基于MQ問題的哈希函數(shù)的優(yōu)點(diǎn)和不足。
　　2.本文把傳統(tǒng)的Merkle-Damg(a)rd哈希結(jié)構(gòu)與丟番圖方程問題相結(jié)合，提出了基于丟番圖內(nèi)核的新型哈希函數(shù)(我們稱之為DEKHA)，并從理論分析與實(shí)驗(yàn)測(cè)試兩個(gè)方面研究這種新型哈希函數(shù)的安全性與可行性。本文對(duì)DEKHA哈希函數(shù)的測(cè)試內(nèi)容包括偽隨機(jī)性測(cè)試、雪崩效應(yīng)測(cè)試、擴(kuò)散效應(yīng)測(cè)試和計(jì)算時(shí)間測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人滿意。
　　3.