基于混沌系統(tǒng)的Hash函數(shù)的設(shè)計.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。單向Hash函數(shù)是數(shù)字簽名中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可以大大縮短簽名時間，在消息完整性檢測以及消息認(rèn)證等方面有著廣泛的應(yīng)用。常見的Hash函數(shù)如MD系列和SHA系列，但在過去的幾年之內(nèi)，對這些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

2、。
　　 本論文的內(nèi)容主要包括以下幾個方面:
　　 (1)對Hash函數(shù)和混沌理論的基礎(chǔ)知識做了介紹。首先介紹了Hash函數(shù)的定義、性質(zhì)、應(yīng)用、分類、以及常見的迭代結(jié)構(gòu)和評價方法，同時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，最后結(jié)合幾種基于混沌理論設(shè)計的Hash函數(shù)，說明基于混沌理論的Hash函數(shù)在實際應(yīng)用中的價值。
　　 (2)針對一種基于時空混沌系統(tǒng)的Hash函數(shù)存在的安

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