Evolution of an Emerging Symmetric Quantum Cryptographic Algorithm
随着网络环境中数据交换的快速发展，信息安全已成为数据存储和通信的最重要过程。为了提供这样的信息安全，必须基于密码加密算法来验证机密性、数据完整性和数据源认证。通过高级加密标准（AES）算法的发展，提出了现代对称加密算法的一个新趋势。新的开发重点是量子密钥分发（QKD）和AES增强版之间的集成。量子对称加密算法（Quantum-AES，QAES）就是这种集成的产物。QAES依赖于基于动态量子S盒（DQS-Boxes）的量子密钥的生成，而不是通常使用的静态S盒。此外，QAES使用两种不同的模式（在线和离线）利用从QKD密码生成的特定选择的秘密密钥。
2015-03-14 cs.CR
Cryptographic ransomware encryption detection: Survey
本综述提出一种描述现代加密勒索软件攻击的网络杀伤链，聚焦加密阶段，总结API/系统调用、I/O监控和文件系统活动监控三种检测方法，并指出学术研究与商业应用间的差距。
2023-06-21 cs.CR
Quantum Resistant Random Linear Code Based Public Key Encryption Scheme RLCE
基于格的加密方案和基于线性码的加密方案被认为是后量子时代的加密方案，近年来受到了广泛的关注。虽然LLL归约算法已经成为基于格的密码系统的主要密码分析技术之一，但基于线性码的密码系统的密钥恢复密码分析技术通常是特定于方案的。近年来，一些重要的技术，如Sidelnikov-Shestakov攻击，过滤攻击和代数攻击已经发展到密码分析线性码的加密方案。虽然大多数这些密码分析技术是相对较新的，但它们被证明是非常强大的，许多系统已经被破坏。因此，重要的是设计基于线性码的密码系统，对这些攻击免疫。本文提出了一种基于线性码的加密方案RLCE，它具有随机线性码的许多特点。我们的分析表明，RLCE方案是安全的，对现有的攻击，我们希望RLCE方案的安全性是等价的随机线性码的解码的硬度。对于方案RLCE，推荐不同安全级别的示例参数。
2015-12-28 cs.CR
SD-REE: A Cryptographic Method to Exclude Repetition from a Message
本文提出了一种新的加密技术SD-REE，它可以在加密消息时排除消息中的重复项，从而使人们几乎不可能从加密消息中检索或预测出原始消息。在现代世界中，密码黑客试图通过在消息中插入重复的字节/字符并加密消息或通过分析加密消息中的重复来破解代码或密码算法[1，2]或检索用于加密的密钥，以找出加密算法或检索用于加密的密钥。但是在SD-REE方法中，重复的字节/字符被删除，并且在加密的消息中没有任何重复的痕迹。
2012-05-22 cs.CR
On Implementing Hybrid Post-Quantum End-to-End Encryption
Vellore Institute of Technology（维洛尔理工学院）
本文提出了一种结合经典和后量子密码学的混合端到端加密系统，利用CRYSTALS-Kyber、AES-256-GCM和SHA-256实现安全高效的通信，提供对经典和量子攻击的防护。
2026-01-21 cs.CR
Verified Pythagorean Composition for Adaptive Cryptographic Games: Noise Flooding in Homomorphic Encryption
Joint Center for Quantum Information and Computer Science, University of Maryland（马里兰大学量子信息与计算科学联合中心）；School of Informatics, The University of Edinburgh（爱丁堡大学信息学院）
本文通过Rocq与SSProve机器验证，改进了同态加密噪声泛滥防御的安全性证明，将线性损失优化为平方根损失，形式化归约并证明了q次查询IND-CPAD敌手的优势边界。
2026-08-17 cs.CR
On the Closest Vector Problem for Lattices Constructed from Polynomials and Their Cryptographic Applications
在本文中，我们提出了新的陷门函数类，以解决最近的向量问题的格。具体来说，我们构造格多项式的最接近的向量问题是很难解决的，除非一些陷门信息的基础上的属性。我们彻底分析了我们提出的功能，使用国家的最先进的攻击和结果格减少的安全性。最后，我们描述了我们的功能可以用来设计量子安全的加密方案，合理的公钥大小。特别地，我们的方案可以提供大约$106$位的安全性，公钥大小大约为$6.4$ $\texttt{KB}$。我们的加密方案是有效的密钥生成，加密和解密。
2017-10-06 cs.CR
Cryptographic analysis of the Modified Matrix Modular Cryptosystem
本文证明了S. K. Rososhek算法不能抵抗基于线性分解的攻击。Rososhek系统中加密方案的安全性是基于共轭搜索问题和随机“盐”的混合。我们没有解决共轭搜索问题，我们也没有寻找“盐”的确切含义。在系统中传输的秘密消息被恢复，而无需计算用于其加密的秘密参数。
2018-10-22 cs.CR
How to Guarantee Secrecy for Cryptographic Protocols
本文提出了Dolev-Yao模型下密码协议的一般保密性定义。我们给出了一个充分条件，确保协议的加密规则的深度最多为2，这是满足几乎所有的实际协议的保密性。我们考虑的协议类中唯一允许的原语是配对和使用原子密钥加密。此外，我们描述了一个算法的实际利益，从保密的角度来看，转换成一个安全的密码协议，而不改变其原来的目标，相对于保密的随机数和密钥，提供协议满足一定的条件。这些条件不是非常严格的，并且满足大多数实际协议。
2007-03-28 cs.CR
RNA-TransCrypt: Image Encryption Using Chaotic RNA Encoding, Novel Transformative Substitution, and Tailored Cryptographic Operations
本文提出轻量级图像加密方案RNA-TransCrypt，结合RNA编码与混沌理论，引入双碱基RNA编码、变换替换及三种定制密码学操作，实现接近理想值的安全加密。
2024-01-09 cs.CR
Relating Quantum Tamper-Evident Encryption to Other Cryptographic Notions
本研究在信息论框架下建立量子防篡改加密与多种量子密码原语的关联，解决了Gottesman的开放问题，给出其与带撤销加密的双向构造、量子货币构造的形式化，并证明其与认证、不可克隆加密的分离性。
2025-05-19 cs.CR quant-ph
Fingerprinting Cryptographic Protocols with Key Exchange using an Entropy Measure
加密技术越来越多地应用于各种应用中，但同时也给网络安全带来了巨大的挑战。在本文中，我们采取了第一步，通过引入一种新的系统来识别密钥交换协议，如果加密密钥没有预先共享，通常需要解决这些挑战。我们观察到，密钥交换协议产生某些模式的高熵数据块，例如，在密钥材料中发现的。本文提出了一种多分辨率的高熵数据块精确检测方法和一种可伸缩指纹的生成方法。我们提供- vide的实验证据表明，我们的方法具有很大的潜力，通过其独特的密钥交换识别加密协议，并进一步检测恶意软件流量，包括定制的密钥交换协议。
2017-12-16 cs.CR
Feature Homomorphism -- A Cryptographic Scheme For Data Verification Under Ciphertext-Only Conditions
本文提出特征同态概念，并基于此设计一组加密/解密与特征同态算法，使明文与密文的特征值相等，从而在仅密文条件下实现数据一致性验证、防篡改、可追溯与可搜索加密。
2024-10-23 cs.CR
On the Practicality of Cryptographically Enforcing Dynamic Access Control Policies in the Cloud (Extended Version)
对云托管数据实施强大和动态访问控制的能力，同时确保云本身的机密性，是许多用户和组织的明确目标。为此，有许多密码学研究提出使用（分层）基于身份的加密，基于属性的加密，谓词加密，功能加密和相关技术来对不可信的云提供商执行强大的私有访问控制。然而，这项工作的绝大多数研究静态模型，其中正在实施的访问控制策略不随时间而变化。这与利用动态数据和/或策略的大多数实际应用程序的需求相反。在本文中，我们表明，在不受信任的平台上的动态访问控制的加密执法会产生计算成本，在实践中可能是令人望而却步的。具体来说，我们开发了轻量级的结构来实施基于角色的访问控制（即，$\mathsf{RBAC}_0$）通过云托管的文件使用基于身份的和传统的公钥密码学。这是在尽可能接近密码学文献中假设的威胁模型下完成的。我们证明了这些结构的正确性，并利用现实世界的$\mathsf{RBAC}$数据集和访问控制社区开发的最新技术进行实验分析，通过模拟，其相关的计算成本。该分析表明，支持撤销、文件更新和其他状态更改功能可能会在即使是最小动态、现实的场景中产生令人望而却步的开销。我们确定了一些瓶颈，在这样的系统中，和富有成效的领域，为未来的工作，将导致更自然和更有效的建设的加密执行动态访问控制。
2016-04-26 cs.CR
New families of cryptographic systems
提出了一种基于准晶体性质的对称加密方法。该密码的优点是严格的非周期性和处处不连续性，以及计算速度，实现简单和一个简单的可能性，该方法扩展到更高维数据的加密。
2007-09-28 cs.CR math.GM
Access Control Encryption: Enforcing Information Flow with Cryptography
我们开始研究访问控制加密（ACE），一种新的加密原语，允许细粒度的访问控制，通过给予不同的权利，不同的用户不仅在哪些消息，他们被允许接收，但也哪些消息，他们被允许发送。用于信息流的安全策略的经典示例是众所周知的Bell-Lapadula [BL 73]或Biba [Bib 75]模型：简而言之，Bell-Lapadula模型为系统中的每个用户分配角色（例如，公开的、秘密的和绝密的）。用户的角色指定允许用户接收哪些消息（即，禁止读取规则，意味着具有公共许可的用户不应该能够读取标记为秘密或最高秘密的消息）以及允许用户发送哪些消息（即，禁止写入规则，这意味着具有绝密权限的用户不应该能够写入标记为秘密或公开的消息）。据我们所知，没有现有的密码原语允许甚至这种简单形式的访问控制，因为没有现有的密码原语对应该能够加密的消息类型施加任何限制。我们的贡献是：- 引入并正式定义访问控制加密（ACE）; -基于经典数论假设（DDH，Paillier），具有在角色数量上的复杂性线性的ACE的构造; -基于密码混淆的最近结果，具有在角色数量上的复杂性多对数的ACE的构造;
2016-12-02 cs.CR
Elevating Medical Image Security: A Cryptographic Framework Integrating Hyperchaotic Map and GRU
Guangdong University of Technology（广东工业大学）；Shenzhen Polytechnic University（深圳职业技术大学）；Guangzhou City University of Technology（广州城市理工学院）；Fuzhou University Zhicheng College（福州大学至诚学院）；School of Computer Science and Engineering, Huizhou University（惠州大学计算机科学与工程学院）
本文提出新型加密框架Kun-IE，通过开发2D-SCPHM超混沌映射和Kun-SCAN置换策略，解决现有混沌加密方法的置换扩散不足和伪随机性欠佳问题，支持任意尺寸图像加密，显著提升医学图像安全通信的鲁棒性。
2025-10-14 cs.CR
Performance Study on Image Encryption Schemes
近年来，图像应用越来越多，加密技术被用来提供图像应用所需的安全性。在本文中，我们对各种图像加密方案进行分类，并分析它们的各种参数，如可调性，视觉退化，压缩友好性，格式合规性，加密比，速度和密码安全性。
2011-12-05 cs.CR
Cryptographic Strengthening of MST3 cryptosystem via Automorphism Group of Suzuki Function Fields
本文提出基于Suzuki函数域自同构群的MST3密码系统新实现，将对数签名扩展到群中心外坐标，提升了密码分析复杂度和消息容量平方，增强了系统可靠性。
2025-04-14 cs.CR
Comparison Based Analysis of Different Cryptographic and Encryption Techniques Using Message Authentication Code (MAC) in Wireless Sensor Networks (WSN)
无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）正日益受到人们的重视，但无线传感器网络面临的主要问题之一是网络资源有限。我们必须寻找资源来创建消息认证码（MAC），同时牢记用于传感器网络的技术的可行性。本研究工作探讨不同的加密技术，如对称密钥加密和非对称密钥加密。此外，还比较了流密码（RC 4）、分组密码（RC 2、RC 5、RC 6等）和散列技术（MD2、MD4、MD5、SHA、SHA 1等）等加密技术。我们的工作结果提供了有效的技术，通信设备，通过选择不同的比较矩阵，即能源消耗，处理时间，内存和费用，满足安全和有限的资源在无线传感器网络环境中创建MAC。
2012-03-14 cs.CR cs.NI
On the security of a class of diffusion mechanisms for image encryption
快速和强大的图像密码系统的需求促使研究人员开发新的技术，以应用传统的密码原语，以利用数字图像的内在特征。最流行和成熟的技术之一是使用复杂的混沌现象，包括混沌轨道和量子游走，来生成所需的密钥流。在本文中，在明文攻击的假设下，我们研究了一个经典的扩散机制（及其变种）的安全性作为核心的密码rimitive在一些图像密码系统的基础上，上述复杂的动态现象。我们从理论上发现，无论密钥调度过程如何，从这些扩散机制中恢复等价秘密密钥的每个元素的数据复杂度仅为O（1）。通过数值算例验证了所提出的分析方法的有效性。我们的工作的一些额外的密码应用进行了讨论。
2015-12-31 cs.CR
Systematic Literature Review of EM-SCA Attacks on Encryption
本文系统综述了电磁侧信道分析（EM-SCA）攻击加密的现状，评估其对不同算法与设备的影响，并探讨其在数字取证与执法中的应用价值及未来研究方向。
2024-02-15 cs.CR
VLSI Implementation of Cryptographic Algorithms & Techniques: A Literature Review
近年来，数据流和数据传输的数量急剧增加，随之而来的安全问题也越来越多。近年来，随着超大规模集成电路（VLSI）的发展，密码学发展到了加密和解密技术，实现了将明文转换为密码文本的过程。本文综述了加密和解密的VLSI实现的各个方面。为了使材料系统化，对诸如私钥加密、索引技术、Blowfish算法、DNA密码学等主题的信息进行了回顾。最后，与此审查，不同的加密和解密的VLSI技术的基本理解可以研究和实施。
2021-10-26 cs.AR cs.CR
A Novel Chaotic Encryption Scheme based on Pseudorandom Bit Padding
密码学在数据源认证、实体认证、数据完整性和机密性等方面一直是非常重要的。近年来，人们提出了各种各样的混沌密码方案。这些方案具有交替执行置换和扩散阶段的典型结构。该随机数发生器在密码体制中是不可传递的，可用于图像加密的扩散函数中，对普通图像的扩散像素进行加密。本文提出了一种基于伪随机比特填充的混沌加密方案，比特由一种新的Logistic伪随机图像算法产生。通过密钥空间分析、相邻像素相关性分析和差分攻击分析，对该方案的安全性进行了评估。该方案试图改善加密失败的问题，如小的密钥空间和安全级别。
2012-02-07 cs.CR
Auditable and Transparent Fully Authenticated Disk Encryption via USB Storage Interposition
Universidad Rey Juan Carlos（雷乌斯·琼卡洛斯大学）
研究探索通过在主机与外部硬盘间插入支持USB On-The-Go的通用单板计算机实现全认证磁盘加密，设计了CC系统，该系统具灵活性、低成本等优势，经实验评估对多数常见用例效率足够高。
2026-10-19 cs.CR
An Inter-Component Pixels Permutation Based Color Image Encryption Using Hyper-chaos
提出了一种简单、鲁棒的基于高维混沌映射的彩色图像加密算法。该算法利用三维Arnold变换对原始图像进行分量间置乱，利用二维超混沌映射混淆加密图像与原始图像的关系。Arnold变换的控制参数从待处理的平面图像中提取，从而建立对平面图像的依赖关系。混淆过程以密码块链接模式进行，使其依赖于加密图像。这使得算法能够抵抗密码攻击。通过计算机模拟分析了该算法的性能。实验分析表明，该算法具有较高的安全性、对密码攻击的鲁棒性和对多媒体彩色图像的实用性。
2014-03-19 cs.CR
Video Encryption: A Survey
随着互联网上数字通信的不断增加，多媒体数据的安全性变得越来越重要。由于文本数据量大和实时的【形状】限制，为保护文本数据而开发的加密算法不适合多媒体应用。本文对各种视频加密算法进行了分类和描述。分析和比较这些算法的各种参数，如视觉退化，加密比，速度，压缩友好性，格式兼容性和密码安全性。
2011-04-05 cs.CR
A Role-Based Encryption Scheme for Securing Outsourced Cloud Data in a Multi-Organization Context
针对现有基于角色的加密（RBE）方案仅适用于单组织云存储的局限，提出支持高效用户撤销的多组织RBE方案，引入外包解密机制降低终端开销，可证明抵御选择明文攻击且计算开销低。
2020-04-11 cs.CR
A Hybrid Blockchain-Edge Architecture for Electronic Health Records Management with Attribute-based Cryptographic Mechanisms
本文提出一种混合区块链-边缘架构，结合ABSA、MA-ABE和Paillier同态加密管理电子健康记录，实验证明其性能满足实际需求且能有效防止未授权访问。
2023-05-31 cs.CR
Side Channel Analysis in Homomorphic Encryption
该研究聚焦同态加密尤其是全同态加密（FHE）实现的侧信道安全问题，梳理了相关弱点，提出侧信道分析分类方法，结合案例给出缓解策略，为隐私计算场景下的密码实现安全提供参考。
2025-05-16 cs.CR
Hierarchical Pattern Decryption Methodology for Ransomware Detection Using Probabilistic Cryptographic Footprints
本文提出一种基于概率加密足迹的分层检测框架，结合聚类与机器学习，以高准确率和低误报率识别勒索软件异常，并具备实时响应与可扩展性。
2025-08-08 cs.AI cs.CR
TDADL-IE: A Deep Learning-Driven Cryptographic Architecture for Medical Image Security
Guangdong University of Technology（广东工业大学）；School of Electronic and Communication Engineering, Shenzhen Polytechnic University（深圳职业技术大学电子与通信工程学院）；School of Computer Science and Engineering, Huizhou University（惠州学院计算机科学与工程学院）；University of Science and Technology Beijing（北京科技大学）；Institute of Neuroscience, Chinese Academy of Sciences（中国科学院神经科学研究所）
本文提出了一种基于深度学习的医学图像加密系统TDADL-IE，通过结合LSTM与1D-SQCM的增强混沌生成器生成伪随机序列，并采用新型三维扩散算法（TDA）加密图像，有效提升了任意尺寸医学图像在远程医疗和云存储中的安全性。
2025-10-13 cs.CR
Semantic Entanglement-Based Ransomware Detection via Probabilistic Latent Encryption Mapping
针对传统勒索软件检测依赖静态特征、难应对多态攻击的问题，提出基于概率潜在加密映射的检测框架，通过熵偏差统计与概率推理识别加密异常，在多环境下准确率高、误报低，对未知攻击与混淆策略适应性强，适用于实时安全场景。
2025-03-25 cs.CR
Membrane: A Cryptographic Access Control System for Data Lakes
针对数据湖存储易受攻击的问题，提出Membrane系统，通过结合静态加密与SQL感知加密，在不限制分析查询的前提下实现数据依赖的访问控制，仅增加会话初始解密开销。
2025-09-10 cs.CR cs.DB
On the Feasibility of Attribute-Based Encryption on Internet of Things Devices
基于属性的加密（ABE）可能是物联网（IoT）设备安全管理的有效加密工具，但迄今为止，其在物联网中的可行性尚未得到充分研究。本文探讨了知名物联网平台的可行性，即英特尔Galileo Gen 2，英特尔Edison，Raspberry Pi 1 Model B和Raspberry Pi Zero，并得出结论，在物联网中采用ABE确实是可行的。
2016-11-24 cs.CR
MST3 Encryption improvement with three-parameter group of Hermitian function field
本文提出一种基于Hermitian函数域和三参数自同构群、采用中心外对数签名的加密改进方案，通过分阶段密钥解封装提升安全性，并实现安全与效率的精确校准，适用于后量子密码场景。
2025-04-21 cs.CR math.GR
Constructing Cryptographic Multilinear Maps Using Affine Automorphisms
本文的重点是利用代数几何中的仿射自同构来构造密码学中的多元映射。我们将构造群G，H，这两个群都同构于具有素数元素的循环群，并且从G到H的k重积构造多线性对。这种构造让人想起多变量加密技术。我们展示了这些群体的离散对数问题的几个不同版本。我们表明，这些问题的有效解决方案的一些结果在有效的算法对应于仿射自同构的多元多项式的反相系统，这意味着这些问题是计算困难的，因为打破多元加密。
2020-11-07 cs.CR math.AG
Design and Implementation of a Controlled Ransomware Framework for Educational Purposes Using Flutter Cryptographic APIs on Desktop PCs and Android Devices
本文设计并实现了一个用于教育目的的可控勒索软件框架，基于Python和Flutter/Dart加密API，模拟WannaCry行为，通过目录限制、RSA私钥解密和文件类型白名单等防护措施支持安全实验与网络安全教学。
2025-08-16 cs.CR
Revocable Encryption, Programs, and More: The Case of Multi-Copy Security
针对现有可撤销密码系统仅支持单量子态副本、多副本时完全不安全的问题，首次在预言机模型中实现了支持多副本安全的可撤销加密和可撤销程序，为不可克隆密码学开辟新方向。
2025-04-14 cs.CR quant-ph
Computing Blindfolded on Data Homomorphically Encrypted under Multiple Keys: An Extended Survey
新的加密技术，如同态加密（HE），允许将计算外包给资源丰富的云中，并在资源丰富的云中进行盲评估。这些计算通常需要多个参与者拥有的私有数据，参与某些功能的联合评估。例如，全基因组关联研究（GWAS）由于最近基因组测序技术的激增而变得可行。由于基因组数据的敏感性，这些数据应该使用不同的密钥进行加密。然而，支持对在多个密钥下加密的密文进行计算是一项不平凡的任务。在本文中，我们提出了一个全面的调查不同的国家的最先进的密码技术和方案，是常用的。本文综述了基于属性的加密（ABE）、代理重加密（PRE）、门限同态加密（ThHE）和多密钥同态加密（MKHE）等技术和方案。我们基于不同的系统和安全模型分析它们，并研究它们的复杂性。我们分享经验教训，并提出意见，以设计更好的方案，减少间接费用。
2020-08-11 cs.CR
Cryptography from Quantum mechanical viewpoint
密码学是一门安全通信的艺术和科学。在这里，发送者和接收者通过在公共密钥的帮助下加密他们的数据来保证安全性。双方应在通信之前就该密钥达成一致。执行这些任务的密码系统被设计为保持密钥秘密，同时假设用于加密和解密的算法是公开的。因此，密钥交换是一个非常敏感的问题。在现代密码算法中，这种安全性基于算法的数学复杂性。但量子计算有望在不久的将来彻底改变计算范式。这对研究人员提出了一个挑战，即开发能够在量子计算时代生存下来的新密码技术。本文综述了量子力学在密码学中的重要应用。
2014-07-09 cs.CR
How to make RSA and some other encryptions probabilistic
提出了一种新的概率子群相关加密方案。基于RSA、Diffie-Hellman和ElGamal加密算法，给出了该方案的一些应用。讨论了该方案的安全性假设和主要优点。我们概述了该计划是潜在的语义安全合理的密码假设下。
2016-03-07 cs.CR math.GR
Hierarchical Entropic Diffusion for Ransomware Detection: A Probabilistic Approach to Behavioral Anomaly Isolation
本文提出HED框架，融合层次聚类、熵画像与概率扩散建模，在无签名条件下识别勒索软件的对抗性加密行为，并证明其准确、低误报、可实时且适合大规模部署。
2025-03-25 cs.CR
A Hybrid Chaos-Based Cryptographic Framework for Post-Quantum Secure Communications
本文提出混合混沌密码框架 CryptoChaos，融合四种离散混沌映射与 X25519、HKDF 及 AES-GCM 生成高熵密钥，实验表明其具备近最大香农熵、通过 NIST 测试并能显著提高 Grover 量子攻击成本，为后量子安全通信提供新方案。
2025-04-11 cs.CR
Mathematical Backdoors in Symmetric Encryption Systems - Proposal for a Backdoored AES-like Block Cipher
近年来，政府和情报机构比以往任何时候都更试图控制和绕过用于保护数据的加密手段。后门加密算法被认为是加强密码控制的最佳方式。到目前为止，通常只考虑实现后门（在协议/实现/管理级别）。在本文中，我们建议解决后门的最关键的问题：数学后门或设计后门，这是直接放在加密算法的数学设计。虽然算法可能是完全公开的，但证明存在后门，识别它并利用它可能是一个棘手的问题。我们打算解释的是，设计和放置这样的后门是可能的。考虑到一个特定的家庭（在所有可能的），我们提出了一个块密码算法，这是类似于AES，其中包含一个数学后门，使操作和有效的密码分析。设计了一种能抵抗线性和差分密码分析的密码算法-不久将向密码学社区提出一个挑战。它的目的是评估我们的后门是否容易被检测和利用。
2017-02-21 cs.CR
Efficient methodology for implementation of Encrypted File System in User Space
加密文件系统（EFS）将加密服务推送到文件系统本身。EFS支持通过标准UNIX文件系统接口在系统级别对加密文件进行安全存储。用户可以将加密密钥与他们希望保护的目录相关联。这些目录中的文件（以及它们的路径名组件）使用指定的密钥透明地加密和解密，而无需进一步的用户干预;明文永远不会存储在磁盘上或发送到远程文件服务器。EFS可以将任何可用的文件系统用于其底层存储，而无需修改，包括远程文件服务器（如NFS）。系统管理功能（如文件备份）以正常方式工作，无需知道密钥。性能对用户来说是一个重要因素，因为加密可能很耗时。本文描述了在UNIX操作系统上，使用快速密码算法在用户空间设计和实现EFS。在用户空间中实现EFS使其可移植性和灵活性;内核大小也不会增加，从而导致更可靠和高效的操作系统。描述了用于文件系统级加密的加密技术，并讨论了支持例行安全计算的密码系统接口的一般问题。
2009-08-04 cs.CR
Certified Everlasting Secure Collusion-Resistant Functional Encryption, and More
本文定义并构造了多种可认证永久安全密码原语，给出抗合谋 FE、PE、PKE/SKE、RNCE 与混淆电路等基于标准假设的方案。
2024-05-13 cs.CR quant-ph
Efficient Cryptographic Substitution Box Design Using Travelling Salesman Problem and Chaos
对称加密是实现安全性的最可靠的选择之一。在现代分组对称密码中，替代盒作为非线性元件，对密码的实际安全性起着至关重要的作用。本文利用旅行商问题和分段线性混沌映射来合成一个高效的8 × 8置换盒结构。所提出的预期设计具有标准性能指标所证明的一致性。统计结果表明，与最近的一些研究相比，预期的替代盒在密码学上更令人印象深刻。
2017-04-16 cs.CR
SISA: Securing Images by Selective Alteration
Pune Institute of Computer Technology（浦那计算机技术学院）；Indian Institute of Technology Madras（印度理工学院马德拉斯分校）
随着移动设备和相机设备的普及，图像形式的数字内容急剧增加。由于个人生活不断被记录在图片中，因此将其丢失给窃听者的风险是一个令人严重关切的问题。辅存是用于存储个人和其他图像的最优选介质。我们的工作涉及这些图像的安全性。虽然加密是确保图像安全的最佳方法，但完全加密和解密是一个计算密集型过程。此外，随着相机变得越来越好，图像质量，因此，像素密度大大增加。增加的像素密度使得加密和解密更昂贵。因此，我们深入研究了基于感兴趣区域的选择性加密和选择性模糊。我们只对图像的选定区域进行编码，而不是加密或模糊整张照片。我们提出了一个比较分析的部分和完全加密的照片。这种编码将帮助我们降低加密开销，而不会影响安全性。由于解密时间的减少，利用这种技术的应用程序将变得更加可用。此外，模糊图像比加密图像更具可读性，使我们能够定义安全级别。我们利用Mask-RCNN（基于区域的卷积神经网络）和YOLO（You Only Look Once）等机器学习算法来选择感兴趣的区域。这些算法为物体识别设定了新的基准。我们开发了一个端到端的系统来展示我们的选择性加密的想法。
2021-06-20 cs.CR cs.LG
IBBE-SGX: Cryptographic Group Access Control using Trusted Execution Environments
虽然许多云存储系统允许用户通过使用加密来保护他们的数据，但只有少数支持对这些数据进行协作编辑。实现这种协作的一个主要挑战是需要以安全和有效的方式实施加密访问控制策略。在本文中，我们介绍了IBBE-SGX，一个新的加密访问控制扩展，是有效的计算和存储方面，即使在处理大型和动态工作负载的成员资格操作，而在同一时间提供零知识保证。IBBE-SGX建立在基于身份的广播加密（IBBE）基础上。我们利用英特尔软件防护扩展（SGX）来降低计算复杂性，从而解决IBBE在云部署中的不切实际性。此外，我们提出了一个组分区机制，成员更新的计算成本是绑定到一个固定的常数分区大小，而不是整个组的大小。我们已经实现并评估了新的访问控制扩展。结果表明，IBBE-SGX执行成员资格更改的速度比传统的混合加密（HE）方法快1.2个数量级，产生的组元数据比HE小6个数量级，同时提供零知识保证。
2018-07-27 cs.CR cs.DC
WHET: Welding Homomorphic Encryption to Accelerator Architectures
Seoul National University（首尔大学）
针对FHE加速中密码学与硬件设计脱节的问题，提出内存中心、架构感知的优化方法，通过细粒度系数到槽变换、明文压缩和中间模数提升减少片上数据占用，并引入轻量级架构改进，实现1.38-8.74倍面积效率提升及亚毫秒级CKKS自举。
2026-06-11 cs.CR
Rotation-k Affine-Power-Affine-like Multiple Substitution-Boxes for Secure Communication
具有完全加密强度的替换盒对于强加密系统的开发是必不可少的。它们是对称加密系统中唯一能够引起非线性的部分。具有高非线性和高代数复杂性的双射替换盒是最理想的，以挫败线性，微分和代数攻击。本文提出了一种构造代数复杂的密码有效多重替换盒的方法。通过在仿射-幂-仿射结构上应用旋转k方法的概念来合成多个替换盒。结果表明，旋转k方法继承了仿射-幂-仿射结构的所有特征。针对非线性、严格雪崩准则、位独立准则、差分概率、线性逼近概率和代数复杂度对所有建议的替换盒进行性能评估。已经发现，所提出的替代盒具有突出的密码学特性，并且优于各种最近的替代盒。
2016-07-18 cs.CR
A Hybrid Cryptosystem Based On Vigenere Cipher and Columnar Transposition Cipher
隐私是信息安全所解决的关键问题之一。通过密码加密方法，可以防止第三方在信号传输期间通过不安全的信道理解传输的原始数据。提高数字内容安全性的密码学方法在当今时代具有重要意义。安全漏洞和非授权方截获的机密信息的滥用是信息安全试图解决的关键问题。本文提出了一种新的混合明文加密方法，为经典密码学领域的一般知识体系做出了贡献。该密码系统通过使用列换位密码加密明文并进一步使用密文再次使用Vigenère密码加密明文来执行其加密。最后，对密文进行了密码分析。实现将使用java编程明.
2013-07-30 cs.CR
A Novel Image Encryption Using an Integration Technique of Blocks Rotation Based on the Magic Cube and the AES Algorithm
近年来，已经提出了一些加密算法来保护数字图像免受密码攻击。这些加密算法通常使用相对小的密钥空间，因此提供安全性，特别是如果它们具有维度。本文提出了一种新的图像保护方案的加密算法的基础上旋转的魔方的面。原始图像被分成六个子图像，这些子图像被分成许多块，并附加到魔方的表面。然后使用魔方的旋转来打乱这些面。然后，旋转后的图像被馈送到AES算法，该算法被应用于图像的像素以加密加扰图像。实验结果和安全性分析表明，本文提出的图像加密方案不仅能对图像进行加密，实现完美的隐藏，而且算法还能抵抗穷举攻击、统计攻击和差分攻击。
2012-09-21 cs.CR
