基于混沌系統(tǒng)的Hash函數(shù)的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著以因特網(wǎng)為基礎(chǔ)的電子商務(wù)技術(shù)的迅猛發(fā)展，以公鑰密碼和數(shù)字簽名等為代表的加密安全技術(shù)已成為研究的熱點(diǎn)。單向Hash函數(shù)是數(shù)字簽名中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可以大大縮短簽名時(shí)間，在消息完整性檢測(cè)以及消息認(rèn)證等方面有著廣泛的應(yīng)用。常見(jiàn)的Hash函數(shù)如MD系列和SHA系列，但在過(guò)去的幾年之內(nèi)，對(duì)這些Hash函數(shù)的密碼分析發(fā)現(xiàn)了許多嚴(yán)重的缺陷。當(dāng)傳統(tǒng)的Hash函數(shù)被相繼分析證明為不安全之后，近年來(lái)基于混沌系統(tǒng)的Hash函數(shù)的構(gòu)造成為信息安全研究的熱點(diǎn)

2、。
　　 本論文的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:
　　 (1)對(duì)Hash函數(shù)和混沌理論的基礎(chǔ)知識(shí)做了介紹。首先介紹了Hash函數(shù)的定義、性質(zhì)、應(yīng)用、分類(lèi)、以及常見(jiàn)的迭代結(jié)構(gòu)和評(píng)價(jià)方法，同時(shí)列舉出了混沌理論的幾種基本模型，分析混沌映射用于構(gòu)造單向Hash函數(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，最后結(jié)合幾種基于混沌理論設(shè)計(jì)的Hash函數(shù)，說(shuō)明基于混沌理論的Hash函數(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的價(jià)值。
　　 (2)針對(duì)一種基于時(shí)空混沌系統(tǒng)的Hash函數(shù)存在的安

3、全缺陷，借鑒傳統(tǒng)Hash函數(shù)中對(duì)消息處理的方法，在原算法的填充過(guò)程中加入了消息長(zhǎng)度并且進(jìn)行了消息擴(kuò)展，同時(shí)增加了算法的迭代輪數(shù)，提高了算法的安全性。最后對(duì)算法的混淆和擴(kuò)散特性，抗碰撞性，Hash速度等進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)仿真。理論分析和實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明，該算法在保證算法效率的同時(shí)，克服了原有的安全缺陷，具有較高的安全性。
　　 (3)提出一個(gè)基于安全混沌系統(tǒng)的Hash函數(shù)，基本部件采用了數(shù)字動(dòng)力學(xué)濾波器，使用整數(shù)化的混沌模型，在Hash函數(shù)內(nèi)