【摘 要】
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混沌是自然界中存在的普遍现象,其解为局限于有限空间的高度不稳定运动。由于这种不稳定性,系统的长时间行为会显示出某种混乱性,对时间或空间的粗粒平均将呈现典型的随机行
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混沌是自然界中存在的普遍现象,其解为局限于有限空间的高度不稳定运动。由于这种不稳定性,系统的长时间行为会显示出某种混乱性,对时间或空间的粗粒平均将呈现典型的随机行为。因此,利用简单混沌模型迭代产生的数字信号具有类随机、对初始条件敏感、非周期以及类噪声等特性。这些性质都使得混沌与密码学有着密不可分的联系,也使其在密码加密等领域具有了广阔的研究前景。目前混沌理论的研究已较成熟,混沌模型也很多,如典型的Logistic映射、Tent映射以及分段线性映射等。在数据加密系统中,通常利用混沌模型迭代产生的序列作为密钥,以提高密钥序列的随机统计特性。本文主要进行了下面几个方向的研究:(1)研究了传统序列密码的发展状况,总结了密钥序列发生器的设计方法和序列的伪随机性指标。(2)研究了混沌学的发展情况。对目前混沌应用于密码技术所存在的问题和解决方案给出了详细的分析与说明。在此基础上提出了一种基于Logistic混沌映射的伪随机序列生成方案,并对混沌系统数字化后产生的短周期现象进行了改善。(3)针对ECRYPT的流密码候选方案Yamb所存在的问题进行改善。在改善的基础上引入混沌映射,生成了性能更好的基于混沌的流密码改进方案。最后将生成的方案进行软件以及DSP硬件实现。
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