并行時空混沌Hash函數(shù)構(gòu)造研究.pdf

1、Hash函數(shù)是信息安全中最重要的技術(shù)之一,廣泛應用于數(shù)字簽名,數(shù)據(jù)完整性,消息認證等領(lǐng)域。而隨著最經(jīng)典的Hash函數(shù)如MD5、SHA-1在2005年被王小云教授等成功破解后,研究者們正在尋找著一種更為安全的Hash函數(shù)構(gòu)造方案。本文主要研究工作和內(nèi)容如下:
　　論文研究了目前最優(yōu)秀的Hash函數(shù)的構(gòu)造思想,分析了最具代表性的耦合映像格子模型以及其幾個改進和變形,并指出了其優(yōu)缺點。
　　論文分析了一種基于分段線性映射的并行混沌

2、Hash函數(shù),針對其存在的短周期序列、只能單向擴散且存在不動點等問題,提出了使用雙向耦合映像格子(TCML)改進的并行混沌Hash函數(shù)構(gòu)造方案。本方案首先采用了原方案中明文組間相互關(guān)聯(lián)的并行結(jié)構(gòu),但在組內(nèi),構(gòu)造了迭代次數(shù)與元素值成負相關(guān)的雙向耦合映像格子模型,格子局部映射使用了三個參數(shù)值隨元素位置變化的Kent映射,其模型中第一個Kent映射的迭代次數(shù)與元素值成正相關(guān),后兩個Kent映射迭代次數(shù)又將元素位置作為其影響因子;然后各分組并行

3、計算,將迭代結(jié)果作為中間值;最后異或各分組中間值得出最終128位的Hash值。仿真實驗表明,本算法既提高了Hash的初值敏感性、混亂擴散性和抗碰撞性,又具有高效的并行性。
　　論文又分別使用改進型耦合映像格子(ICML)、交叉耦合映像格子(CCML)、改進型交叉耦合映像格子(ICCML)代替雙向耦合映像格子(TCML)進一步優(yōu)化了前述構(gòu)造的Hash函數(shù)。仿真實驗表明,本文所提出的三個方案的都具有較高的Hash安全性。然后指出相對于