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北京电子科技学院电子与通信工程系: 作品数：70 被引量：274H指数：8; 相关作者：李东旭更多>>; 相关机构：西安电子科技大学通信工程学院西安电子科技大学计算机学院中国科学院信息工程研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家密码发展基金更多>>; 相关领域：自动化与计算机技术电子电信经济管理理学更多>>

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基于关联数据本地化的多密码作业流调度算法: 2020年; 针对云密码服务系统中服务请求多样、数据依赖性作业流与非数据依赖性作业流随机交叉并发等问题,为了避免处理节点之间关联数据的交互而带来的系统通信性能开销和数据安全性威胁,设计一种基于关联数据本地化的云密码作业流调度算法。首先通过任务请求密码功能的映射,保障多作业流请求密码功能的正确实现;然后对于具有相同请求密码功能的各任务中不同工作模式交叉问题,在提出任务优先级计算方法以促进多作业流调度公平性的基础上,采用分类调度的方法,在实现关联数据本地化的同时,保障了调度系统的整体性能。仿真结果表明,该算法不仅可以有效减少系统任务完成时间,提高资源利用率和公平性,并且具有良好的稳定性。; 关川江李建鹏史国振毛明; 关键词：调度算法

基于混沌理论与DNA动态编码的卫星图像加密算法: 2024年; 针对卫星图像在传输、存储过程中涉及的信息安全问题,该文提出一种新型的基于混沌理论与DNA动态编码的卫星图像加密算法。首先,提出一种改进型无限折叠混沌映射,拓宽了原有无限折叠混沌映射的混沌区间。之后,结合改进型Chebyshev混沌映射与SHA-256哈希算法,生成加密算法的密钥流,提升算法的明文敏感性。然后,利用混沌系统的状态值对Hilbert局部置乱后的像素进行DNA编码,实现DNA动态编码,解决了DNA编码规则较少所带来的容易受到暴力攻击的弱点。最后,使用混沌序列完成进一步混沌加密,从而彻底混淆原始像素信息,增加加密算法的随机性与复杂性,得到密文图像。实验结果表明,该算法具有较好的加密效果和应对各种攻击的能力。; 肖嵩陈哲杨亚涛马英杰杨腾; 关键词：哈希算法

WIST:基于三维查找表的SM4算法新型白盒设计: 2024年; 随着密码攻击方式更加多样、隐蔽且破坏性更强,密码分析者可能拥有越来越多的攻击权限与攻击能力,甚至能够获取算法的内部结构.为了更有效保护密钥,本文提出一种基于三维查找表的白盒SM4密码算法实现方案WIST.首先将SM4分组密码算法的线性变换用矩阵表示,设计了能对密钥信息进行隐藏保护的三维查找表,利用输入编码和输出编码对查找表混淆处理,同时采用仿射函数作为外部编码,完成了SM4算法的白盒化实现,并验证了此算法的正确性.效率分析表明WIST占用内存空间适中,具有较高安全性;安全性分析表明WIST能抵抗BGE攻击、MGH攻击、侧信道攻击、线性攻击与差分攻击等常见攻击类型.WIST可以在白盒攻击环境下更好地保护密钥信息.; 杨亚涛杨亚涛张艳硕马英杰; 关键词：查找表密码攻击

BFV-Blockchainvoting:支持BFV全同态加密的区块链电子投票系统被引量：1: 2022年; 当前的电子投票系统大多依赖于中心服务器和可信第三方,这种系统架构增加了投票的安全隐患,甚至使投票可能失败。为了解决这一问题,将区块链技术应用于电子投票系统,使区块链代替可信第三方,提出了一种支持BFV全同态加密的区块链电子投票系统BFV-Blockchainvoting。首先,用一个公开透明的公告板记录选票信息,同时设计了智能合约来实现验证、自计票功能;其次,为进一步提高投票过程的安全可靠性,使用SM2签名算法对投票者的注册信息进行签名处理,再选择能够互相监督的双方共同监管选票,并使用BFV同态加密算法来隐藏计票数据。经过测试与分析,所提系统单张选票的计票时间平均为1.69ms。所提方案可以为投票过程中的不可操纵性、匿名性、可验证性、不可重用性、不可胁迫性和抗量子攻击等安全属性提供保障,适用于多种投票场合,并且可以满足大型投票场景下的高效率需求。; 杨亚涛刘德莉刘培鹤曾萍肖嵩; 关键词：电子投票区块链

基于SEAL库的同态加权电子投票系统被引量：9: 2020年; 电子投票比传统纸质投票更为灵活高效,能节省大量人力物力,在不同选举场合中的地位越来越重要.同态加密技术可以在电子投票过程中发挥重要作用,同态加密技术结合其他安全技术和手段来设计的电子投票系统,可以在计票过程中有效保护投票者的身份隐私,相比其他类型的电子投票系统也更为简洁高效.为了解决电子投票中的身份隐私保护和实现效率问题,本文提出了一种基于SEAL库的同态加权电子投票系统,通过同态操作实现密文计票,可有效抵抗来自计票中心内部的恶意攻击,保证选票保密性和计票结果正确性;通过在选票中引入投票权重,可以使电子投票系统实现加权投票;通过将选票信息密态存储在云端数据库,将计票中心部署在云端,可在保证安全的前提下借助云计算服务实现高效计票;系统中加密算法的安全性基于格上RLWE困难问题,可以抵抗量子计算攻击.对所设计投票系统的效率测试表明,完成对1000张选票的计票工作仅耗时1.867 s,相比Will等人在ICCCRI2015中提出的基于Paillier的电子投票系统计票耗时减少了32.73%,相比Wang等人在2017年提出的基于Helib的电子投票系统计票耗时减少了99.26%,相比Li在2017年提出的基于Helib的电子投票系统计票耗时减少了91.81%.本文提出的同态加权电子投票系统可以满足多个候选人投票和加权投票,能够适用于多种投票场景,且计票效率可以满足大规模投票的应用需求.; 杨亚涛杨亚涛张奇林马英杰高原; 关键词：电子投票同态加密 SEAL 密文数据库

基于区块链的电子文件流转设计与实现被引量：7: 2020年; 针对互联网生态下电子文件流转中文件没有统一登记、对文件去向没有跟踪、流转过程不规范等问题,提出了基于区块链的电子文件流转方案。首先,采用区块链中联盟链的多中心化体系,提出基于区块链的电子文件流转系统设计目标与设计架构。然后,借助云存储平台进行电子文件存放来实现文件的上传功能,通过将文件的所有权转换数据加盖时间戳,使流转过程连续、关联、可追溯且诚实可信,实现了基于区块链的电子文件流转系统。通过数据库调用完成数据存取,实现了基于区块链的电子文件流转系统的数据同步和追溯。最后,提出了电子文件所有权转换、查询的智能合约,这种合约通过读取文件标识来实现对文件内容的验证和保护。安全性分析和性能测试表明,该方案与现有的文件流转系统相比更具安全性,增强了流转信息的可信度,同时智能合约的执行时间较短,使得系统具有更好的可靠性和可溯源性。; 韩妍妍韩妍妍闫晓璇刘培鹤徐鹏格; 关键词：区块链

基于模板和KNN算法的能量分析攻击对比研究: 2022年; 能量分析攻击至今仍是针对密码芯片最具威胁的攻击方法之一,针对传统的模板分析攻击和KNN算法的攻击进行对比研究,对比模板攻击和机器学习中的KNN优缺点。首先对皮尔逊相关系数、互信息和最大信息系数、距离相关系数3种降维方法进行了研究;然后对比了相同数量功耗曲线下,特征点数量对两种能量分析的成功率等性能的影响;同时研究了不同降维技术在相同功耗曲线数量和不同功耗曲线数量时对两种能量分析攻击的影响。结果表明,模板攻击在运行速度、占用内存方面优于KNN算法攻击,而在攻击成功率和鲁棒性方面,KNN算法攻击具有更好的表现。; 靳济方刘承远范晓红段晓毅刘嘉瑜; 关键词：KNN算法特征点

奇数多涡卷混沌系统族及其FPGA实现: 2022年; 针对传统的单涡卷、双涡卷混沌系统性态不够复杂问题,提出了基于组合符号函数的可控奇数多涡卷混沌系统族的构造方法。通过对多涡卷混沌系统的李雅普诺夫指数谱进行仿真,分析了其复杂的动力学特性;同时基于离散化方法,提出了奇数多涡卷混沌系统族的FPGA(现场可编程门阵列,Field Programmable Gate Array)设计模式,给出了基于ZYNQ7000开发平台的3涡卷、5涡卷、7涡卷混沌吸引子的FPGA硬件实验结果。实验结果证明,提出的可控奇数多涡卷混沌系统族具有更复杂的非线性动力学特性、更丰富的相空间轨迹,在保密通信领域具有更广阔的应用前景。; 赵耿刘阿龙马英杰; 关键词：动力学特性混沌吸引子现场可编程门阵列

NTRU全同态掩码防御方案被引量：3: 2019年; 为了抵抗量子计算机的攻击,相关的后量子密码算法被先后提出.NTRU(Number Theory Research Unit)密码算法是基于格理论的典型算法之一,在NTRU密码方案的硬件设计及实现过程中,主要会面临格攻击、简单能量攻击、差分能量攻击及相关能量攻击等风险.为了解决NTRU算法在实现过程中的侧信道攻击安全隐患,提出一种新的全同态掩码防御方案,并给出电路设计参考模型,所提出方案能够对NTRU算法所有系数执行掩码操作并防范能量攻击.本方案的密钥生成部分采用高斯抽样算法,解密部分采用同态加密实现密文间的全同态运算.设计的全同态掩码方案电路模型中,根据算法功能分为数据采样区、存储区及运算区.本方案通过高斯取样生成密钥,能防范格攻击;通过密文之间的同态运算,可以实现多项式所有系数同时掩码;通过分析算法的同态性,验证了本方案的正确性;通过分析方案的实现过程,论证了该方案能够有效防御选择密文攻击、差分能量攻击、零值攻击及相关能量攻击.; 杨亚涛杨亚涛孙亚飞李子臣; 关键词：NTRU 选择密文攻击掩码同态加密

基于椭圆曲线加密且支持撤销的属性基加密方案被引量：1: 2022年; 在云终端用户资源受限的场景中,传统属性基加密方案中存在着计算开销大以及不能实现实时撤销的不足。为了实现云端数据安全高效的共享,提出了一种基于椭圆曲线加密(ECC)算法且支持细粒度撤销的属性基加密方案。该方案使用计算较轻量级的椭圆曲线上的标量乘法代替传统属性基加密方案中计算开销较大的双线性配对,以降低系统中用户在解密时的计算开销,提高系统的效率,使方案更适用于资源受限的云终端用户场景。利用表达能力更强和计算更高效的有序二元决策图(OBDD)结构来描述用户定义的访问策略,以减少嵌入密文中的冗余属性来缩短密文长度。为每个属性建立一个由拥有该属性用户组成的属性组,并为组内每个成员生成唯一的用户属性组密钥。当发生属性撤销时,利用最小子集覆盖技术为组内剩余成员生成新的属性组,实现实时的细粒度属性撤销。安全分析表明,所提方案具有选择明文攻击不可区分性、前向安全性和后向安全性;性能分析表明,所提方案在访问结构表达和计算能力上优于(t,n)门限秘密共享方案和线性秘密共享方案(LSSS),其解密计算效率满足资源受限的云终端用户的需求。; 孙京宇朱家玉田自强史国振关川江; 关键词：属性基加密云计算细粒度椭圆曲线加密算法

北京电子科技学院电子与通信工程系

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