基于指紋特征的模糊金庫密鑰算法研究.pdf

1、隨著計算機及通信技術的發(fā)展，信息安全越來越受到人們的重視。密碼學是信息安全的基礎，是現(xiàn)代信息網(wǎng)絡得以生存和不斷發(fā)展的基本前提。在密碼學中，密鑰安全是一個很關鍵的問題，然而傳統(tǒng)密碼學的密鑰管理存在一定的缺陷。例如，傳統(tǒng)密鑰是一個一定長度的隨機數(shù)，且隨機性越大，系統(tǒng)安全性越高，但同時密鑰記憶越困難，因此很多人將密鑰用短口令進行加密。這時，系統(tǒng)的安全性就只是基于這個短口令，而短口令是很容易受到字典式攻擊的，很不安全?；谏锾卣鞯拿荑€算法正可

2、以解決傳統(tǒng)密碼學中的密鑰管理問題，它將生物特征與密鑰按一定的規(guī)則相結合，從而提高系統(tǒng)的安全性。生物特征的模糊性與密碼學密鑰的精確性之間具有很大的矛盾，模糊金庫算法正可以解決這個矛盾，成為了生物密鑰算法的一個典型應用。
　　 指紋是生物特征中應用最廣泛的一種特征，具有良好的發(fā)展前景。本文主要研究基于指紋特征的模糊金庫密鑰算法。主要工作有以下三個部分：
　　 1.對指紋特征識別技術做了分析與探討。對指紋圖像采集、指紋圖像預處

3、理中的圖像分割、歸一化、計算方向圖、濾波增強、二值化、細化等一系列過程進行了深入的研究，并進行了完整的仿真實現(xiàn)。然后在預處理的圖像上進行了指紋特征提取算法分析，最后進行了指紋細節(jié)點匹配分析。
　　 2.提出了一種基于口令的模糊金庫密鑰封裝算法。在模糊金庫算法的基礎上，首先將指紋細節(jié)點用口令加密，然后將加密后的細節(jié)點應用于模糊金庫中，從而使得攻擊者必須同時具有指紋特征模板和正確的口令，才能攻破金庫，進而得到金庫中的密鑰。實驗仿真表

4、明：相比于Nandakumar等人提出的方案，指紋細節(jié)點經過口令加密后再加鎖金庫，明顯降低了系統(tǒng)的錯誤接收率(FAR)，又在一定程度上提高了正確接收率(GAR)，系統(tǒng)安全性得到了一定提高。
　　 3.為了提高基于細節(jié)點的模糊金庫的攻擊復雜度，提出了基于指紋特征向量的模糊金庫密鑰算法。將指紋圖像以中心點為參考點進行扇形區(qū)劃分并規(guī)格化，然后利用濾波器得到指紋的特征向量，最后將特征向量應用于模糊金庫中。通過實驗仿真，本算法的攻擊時長比