【摘 要】
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S盒是许多分组密码算法中唯一的非线性部件,它的密码强度决定了整个密码算法的安全性,其工作速度决定了整个算法的置乱速度。因此,一个好的S盒对于增强Feistel结构,SPN结构和
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S盒是许多分组密码算法中唯一的非线性部件,它的密码强度决定了整个密码算法的安全性,其工作速度决定了整个算法的置乱速度。因此,一个好的S盒对于增强Feistel结构,SPN结构和IDEA结构密码算法的安全性起着至关重要的作用。混沌理论的发展为S盒的研究提供了新思路,利用混沌系统的优良特性构造S盒成为了密码学界研究的热点。本文针对混沌S盒领域进行了深入的研究和探索。在分析国内外现有的混沌S盒构造方法的基础上,通过迭代混沌映射,对初始表进行多次置换,提出了一种新的混沌S盒设计方案,分析了S盒的非线性性和差分均匀性。结果表明,该方法设计的S盒的差分均匀性优于现有的混沌S盒,具有很强的抗差分攻击和非线性攻击能力。并在此基础上,设计了基于时空混沌动态S盒系统,使用此动态S盒系统进行了图像加密测试。分析表明,该系统的输出S盒具有良好的密码学特性,并且通过图像加密实验验证了该方案的合理性和可行性。
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杜官相,副研究馆员,本科学历。1972年参加工作,1976年加入中国共产党。现任重庆日报报业集团信息资料中心主任、重庆日报报业集团新闻资料数字化建设办公室主任、中国社会科