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基于均勻化混沌系統(tǒng)的S-Box生成算法

2019-01-22 | rar | 0.93 MB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

  該文給出了一個(gè)新的二次多項(xiàng)式混沌系統(tǒng),并基于系統(tǒng)的概率密度函數(shù)對其進(jìn)行均勻化處理?;诰鶆蚧蟮幕煦缦到y(tǒng)構(gòu)造了新的S-Box生成算法。對生成的S-Box進(jìn)行性能檢測,包括雙射特性,非線性度,差分概率(DP)和線性概率(LP)分析,結(jié)果表明本文均勻化后混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的S-Box具有較好的密碼特性,適合用于加密系統(tǒng)。

  混沌是非線性動力學(xué)系統(tǒng)特有的一種無周期的有序運(yùn)動。中首次用數(shù)學(xué)定義描述了混沌一詞?;煦缦到y(tǒng)具有高度的初值敏感性、偽隨機(jī)性和不可預(yù)測性,使其在混沌密碼學(xué)的研究中成為熱點(diǎn)。自20世紀(jì)80 年代以來,密碼學(xué)家不斷挖掘出了混沌在密碼學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力。除此之外,混沌還在各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛關(guān)注與應(yīng)用。

  該文給出了一個(gè)新的二次多項(xiàng)式混沌系統(tǒng),并基于系統(tǒng)的概率密度函數(shù)對其進(jìn)行均勻化處理?;诰鶆蚧蟮幕煦缦到y(tǒng)構(gòu)造了新的S-Box生成算法。對生成的S-Box進(jìn)行性能檢測,包括雙射特性,非線性度,差分概率(DP)和線性概率(LP)分析,結(jié)果表明本文均勻化后混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的S-Box具有較好的密碼特性,適合用于加密系統(tǒng)。

  混沌是非線性動力學(xué)系統(tǒng)特有的一種無周期的有序運(yùn)動。中首次用數(shù)學(xué)定義描述了混沌一詞?;煦缦到y(tǒng)具有高度的初值敏感性、偽隨機(jī)性和不可預(yù)測性,使其在混沌密碼學(xué)的研究中成為熱點(diǎn)。自20世紀(jì)80 年代以來,密碼學(xué)家不斷挖掘出了混沌在密碼學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力。除此之外,混沌還在各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛關(guān)注與應(yīng)用。

  為滿足安全保密通信的要求,科學(xué)家往往希望得到均勻性隨機(jī)性良好的隨機(jī)數(shù)源?;煦缦到y(tǒng)作為重要的隨機(jī)數(shù)源,在構(gòu)造偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器時(shí),大部分系統(tǒng)不能滿足均勻性要求。因此,找到有效的混沌系統(tǒng)均勻化方法有著重要的學(xué)術(shù)意義。把混沌系統(tǒng)生成的序列通過反正切和反余弦函數(shù)變換成服從均勻分布的偽隨機(jī)序列,基于計(jì)算機(jī)浮點(diǎn)數(shù)表示,給出了將混沌序列變換成均勻偽隨機(jī)序列的bit位操作方法,給出了一個(gè)基于概率原理將Logistic 混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的非均勻分布隨機(jī)變量轉(zhuǎn)化為服從均勻分布的隨機(jī)變量的方法。

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