二維超混沌序列密碼算法的設計與實現(xiàn)研究.pdf

1、在信息時代的今天，隨著通信技術和網(wǎng)絡技術的高速發(fā)展和廣泛應用，越來越多的信息在網(wǎng)絡上傳輸，信息的安全與保護問題顯得愈發(fā)重要，使得密碼學理論與技術成為信息科學與技術中的一個重要研究領域。近年來，許多研究者發(fā)現(xiàn)，混沌和密碼學之間存在著內在的密切聯(lián)系?；煦缦到y(tǒng)對初始條件極端敏感，能夠產(chǎn)生大量的具有類隨機性、相關性、復雜性和較寬頻譜等優(yōu)良密碼學性能的序列，為數(shù)據(jù)加密提供了一種新的有效的手段。但混沌密碼學作為新興的交叉學科，它尚處于初期發(fā)展階段。

2、盡管已經(jīng)有許多混沌加密方案提出，但混沌密碼學的方法還未完全成熟。本文的研究就是在這樣的背景下進行的，對可應用于混沌密碼系統(tǒng)中的混沌映射、混沌序列密碼體制、用于生成密鑰的混沌隨機數(shù)發(fā)生器等關鍵問題進行了探討。 首先，本文系統(tǒng)介紹了混沌、現(xiàn)代密碼學的基礎理論，以一維Logistic映射為例，詳細討論了描述混沌的主要特征量和基本特性；重點分析了從低維到高維的三種常見典型混沌系統(tǒng)的特性；著重介紹了序列密碼的基本原理、方法、特點。

3、 針對一維混沌加密算法密鑰空間小，安全性不高等缺陷，本文選用Logistic映射耦合生成的二維超混沌系統(tǒng)作為研究對象，把研究的重點放在超混沌序列在數(shù)據(jù)加密的應用中，以期在混沌數(shù)據(jù)加密算法研究方面做出一些有益的努力和嘗試，同時對超混沌在數(shù)據(jù)加密的應用研究做一些探索。 然后，采用美國Altera公司推出的快速FPGA開發(fā)環(huán)境DSP Builder作為設計工具，介紹了在該環(huán)境下進行數(shù)字系統(tǒng)設計的一般方法。在分析了目前混沌序列發(fā)生器硬件