Enforcing Access Control in Virtual Organizations Using Hierarchical Attribute-Based Encryption
虚拟组织是动态的组织间协作,涉及属于不同安全域的系统和服务。已经提出了几种解决方案,以保证执行的访问控制策略,保护在分布式系统中交换的信息,但没有一个地址的动态特性的虚拟组织。本文提出了一种动态分层的基于属性的加密(D-HABE)方案,该方案允许虚拟组织中的机构根据基于属性的策略对信息进行加密,使得只有具有相应属性的用户才能解密,另外,我们还引入了一种密钥管理方案,该方案决定了哪个用户有权从哪个域权威机构接收哪个属性密钥。
2012-05-25 cs.CR
Authentication and encryption for a robotic ad hoc network using identity-based cryptography
在某些情况下,一个地方的通信可能会受到影响,完全丢失,甚至不存在。在这些情况下,MANN起着重要的作用,允许使用网络的不同节点建立通信点,以使用分散式通信到达目的地。本文提出了一个机器人移动自组网,一个分散的网络,使用机器人作为其节点,它允许移动网络节点到所需的位置远程实现。为此,每个机器人都有一个Raspberry Pi作为核心,能够执行音频和视频流,远程控制机器人,跟踪物体和部署无线网络。为了保护网络,使用不同的安全机制,允许不同节点在网络上进行安全认证,并对它们之间传输的信息进行加密。所有通信都通过基于身份的密码学保护,特别是基于身份的签密方案。
2022-09-23 cs.CR
Block encryption of quantum messages
在现代密码学中,分组加密是基本的密码原语。然而,块加密不可能达到一次性密码本的安全性。量子力学改变了现代密码学,大量的研究表明量子密码学可以超越传统密码学的局限性。本文提出了一种新的私有量子加密构造模式--$\mathcal{EHE}$,它是一种非常简单的从经典基元构造量子加密的方法。基于$\mathcal{EHE}$模型,利用伪随机函数构造了一个量子分组加密方案.如果伪随机函数是标准安全的,我们的方案在选择明文攻击下是不可分辨加密。如果伪随机函数在密钥空间上是置换的,我们的方案可以达到完美的安全性。在我们的方案中,密钥可以重复使用,而随机性不能,所以$2n$位密钥可以用于指数次数的加密,其中随机性将在每次加密时被刷新。因此,$2n$位密钥可以完美地加密$O(n2^n)$量子位,并且如果$2n$位密钥只被重复使用指数次,则完美的保密性不会被破坏。与量子一次一密(QOTP)方案相比,该方案具有与QOTP方案相同的安全性,且秘密密钥可以重复使用(无论窃听是否存在)。因此,完全安全加密(香农理论)的限制在量子环境中被打破。此外,我们的方案可以被看作是对量子密码学中的公开问题“如何无条件地重用或回收私钥量子加密的整个密钥”的一个积极的回答。为了在物理上实现QBE方案,我们只需要实现两种单量子比特门(Pauli $X$门和Hadamard门),因此它是当前量子技术所能达到的。
2018-12-14 cs.CR
Review of the NIST Light-weight Cryptography Finalists
自2016年以来,NIST一直在评估轻量级加密方法,并于2022年发布了最终的10种加密方法:ASCON,Elephant,GIFT-COFB,Grain 128-AEAD,ISAP,Photon-Beetle,Romulus,Sparkle,TinyJambu和Xoodyak。在撰写本文时,NISC宣布ASCOn为选定的方法,并将于2023年晚些时候作为NIST的轻量级加密标准发布。在本文中,我们从能源效率、加密时间和哈希时间方面对这些方法进行了比较。
2023-03-28 cs.CR
Multivariate Cryptography with Mappings of Discrete Logarithms and Polynomials
本文描述了多元公钥密码学和数字签名的算法。普通消息和加密消息都是数组,由固定的有限环或域中的元素组成。加密和解密算法是基于多变量映射。私钥的安全性取决于求解包含多项式或指数映射的参数多元联立方程组的难度。该方法是一个通用的工具,用于大多数数据加密,数字证书或数字签名应用。
2018-09-22 cs.CR
algoTRIC: Symmetric and asymmetric encryption algorithms for Cryptography -- A comparative analysis in AI era
本文比较分析了AI时代下对称与非对称加密算法在效率、复杂性和安全性等方面的表现,指出SE算法速度快而AE算法安全性更优,并提出了未来增强网络安全加密技术的研究方向。
2024-12-12 cs.CR
On the reliability of computational chaos-based cryptography for information exchange
本文研究了使用动态混沌系统来加密和交换不同设备之间的图像。使用两个设备来模拟具有相同初始条件集的立方映射,以生成加密密钥。虽然这两种设备都是浮点兼容的,但模拟结果以及加密密钥都是不同的。这表明,现有的许多基于混沌的加密方案只是计算算术性质的特殊情况,其中的一些特点,在建设的设备重合。并提出了一种减轻这种缺陷的方法。
2019-10-14 cs.CR
Bi-serial DNA Encryption Algorithm(BDEA)
DNA分子中固有的巨大并行性、卓越的能源效率和非凡的信息正在被探索用于计算、数据存储和密码学。DNA密码学是密码学的一个新兴领域。本文设计了一种基于数字转换、DNA数字编码、PCR扩增的加密算法,能有效地防止攻击。通过数据处理将明文转换为密文,具有很好的安全性
2011-01-13 cs.CR math.NT
An RTL Implementation of the Data Encryption Standard (DES)
数据加密标准(DES)是基于Feistel分组密码,由IBM密码学研究员Horst Feistel于1971年开发。DES使用Feistel结构的16轮。但随着近年来的变化,互联网开始更多地用于连接设备。这些设备的范围可以从强大的计算设备(诸如台式计算机和平板电脑)到资源受限的设备。当涉及到这些受限设备时,针对每一轮使用不同的密钥加密算法无法提供必要的安全性和性能。
2023-01-13 cs.CR
From Cyber Threat to Data Shield: Constructing Provably Secure File Erasure with Repurposed Ransomware Cryptography
针对勒索软件加密机制的技术韧性,提出可证明安全的文件销毁系统SEER,复用Babuk勒索软件的三重加密设计,性能较DoD 5220.22标准提升四个数量级,为敏感数据安全销毁提供高效方案。
2025-04-16 cs.CR
Time to Separate from StackOverflow and Match with ChatGPT for Encryption
本文通过分析 StackOverflow 帖子揭示开发者在 JCA 对称加密中常见的安全问题,并评估 ChatGPT 的辅助效果,指出其可提供有效帮助但无法替代人类专业判断。
2024-06-10 cs.CR
An Effective Approach to Scramble Multiple Diagnostic Imageries Using Chaos-Based Cryptography
针对医学诊断图像的隐私保护问题,提出一种基于混沌系统、结合明文相关置换与扩散的图像加密方法,并通过混沌及加密性能测试验证其有效性。
2024-05-02 cs.CR
Multivariate Public Key Cryptography and Digital Signature
本文描述了多元公钥密码学和数字签名的算法。普通消息和加密消息都是数组,由固定的有限环或域中的元素组成。加密和解密算法是基于多变量映射。私钥的安全性取决于求解包含多项式或指数映射的参数多元联立方程组的难度。该方法是一个通用的工具,用于大多数数据加密,数字证书或数字签名应用。对于OSI模型中应用层的安全协议,本文所述的方法是有用的。
2018-07-23 cs.CR
Public Key Cryptography Standards: PKCS
加密标准服务于两个重要目标:使不同的实现互操作,并避免常用方案中的各种已知陷阱。本章讨论公钥密码学标准(PKCS),这些标准对公钥密码学在实践中的使用具有重要影响。PKCS标准是一组标准,称为PKCS #1到#15。这些标准涵盖RSA加密、RSA签名、基于密码的加密、加密消息语法、私钥信息语法、选定的对象类和属性类型、认证请求语法、加密令牌接口、个人信息交换语法和加密令牌信息语法。PKCS标准由RSA实验室发布。虽然RSA实验室征求公众对PKCS标准的意见和建议,但RSA实验室保留对PKCS标准所有方面的唯一决策权。PKCS是许多其他标准的基础,如S/MIME。
2012-07-23 cs.CR
Homomorphic Encryption: Theory & Applications
本章的目的是介绍同态加密技术及其应用的概况。在详细讨论了本章的介绍和动机之后,我们介绍了密码学的一些基本概念。然后讨论了同态加密的基本理论,并给出了相应的实例。本章然后提供了一些经典的同态加密计划在当前的文献中存在的调查。然后详细讨论了同态加密方案的各种应用和显著特性。然后介绍了该领域最重要的和最新的研究方向--全同态加密。然后讨论了关于全同态加密的大量命题。最后,本章总结了一些新兴的研究趋势,在这个令人兴奋的密码学领域。
2013-05-25 cs.CR
Interactivity in Constructive Cryptography : Modeling and Applications to Updatable Encryption and Private Information Retrieval
在这项工作中,我们扩展了Maurer在2011年引入的构造性密码学(CC)框架,以便处理交互式协议。我们设计并构造了一个所谓的{ \em Interactive Server Memory Resource}(ISMR),它是CC中客户机-服务器协议的基本实例化的扩充版本,即服务器内存资源。然后,我们将我们的ISMR建设两种类型的交互式加密协议的远程存储:可更新加密(UE)和私人信息检索(PIR)。关于UE,我们的研究结果是这些协议的一个可组合的版本,阐明了{ \em any} UE方案所实现的安全保证。也就是说,我们给出了相关的安全概念,考虑根据一个给定的泄漏上下文。让USMR表示我们的ISMR适应UE应用程序,我们证明$\mathsf{IND}\text{-}\mathsf{UE}\text{-}\mathsf{CPA}$安全性是足够的保密USMR,隐藏的年龄密文的安全建设;和$\mathsf{IND}\text{-}(\mathsf{ENC}+\mathsf{UPD})\text{-}\mathsf{CPA}$安全性是足够的保密USMR的安全建设的情况下,不受限制的泄漏。因此,与之前所声称的相反,$\mathsf{IND}\text{-}\mathsf{UE}$安全概念并不总是比$\mathsf{IND}\text{-}(\mathsf{ENC+UPD})$安全概念更强。关于…
2022-04-25 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
An authentication model based on cryptography
本文提出了一种基于用户卡的身份认证技术,以改进允许用户远程访问的系统中的身份认证过程,提高用户信息交换的安全性。在该技术中,服务器执行两个功能,第一个功能,注册用户,并向他提供用户ID、PIN码,并且用户私人卡包含保密信息,该保密信息用于通过使用两种加密来加密用户消息:使用RC 4-Pr的对称加密和使用RSA的非对称加密。第二个功能,如果用户需要,则分发用户的公用卡,其中用户将自己的认证码与自己的用户ID和接收方用户ID一起发送给认证检查,然后服务器将用户公用卡发送给接收方用户,这样发送方用户可以将消息发送给接收方用户,而无需再次返回服务器。采用RC 4-Pr和RSA加密实现了系统的机密性,采用RSA加密实现了消息认证、用户签名和双向秘密密钥。本文还实现了文献[1]中提出的RC 4-pr算法,该算法对基本RC 4算法的关键弱点进行了改进。
2021-08-15 cs.CR
Rossler Nonlinear Dynamical Machine for Cryptography Applications
在密码或IP地址加密方案等许多加密应用中,对称加密是有用的。在密码学的这些相对简单的应用中,由于与非对称密码学相关联的计算和实现复杂性,非对称密码学难以证明是合理的。对称方案使用仅在两个通信主机之间已知的单个共享密钥。该共享密钥用于数据的加密和解密。这个密钥必须是小的,除了是一个潜在的大密钥空间的子集,使其方便通信主机,同时使密码分析困难的潜在攻击者。在本工作中,一个抽象的Rossler非线性动力机已被描述第一。Rossler系统表现出一定的系统参数和初始条件的值的混沌动力学。Rossler系统的混沌动力学具有明显的不稳定性和不规则性以及对初始条件的极端敏感性,已被用于密钥的设计,试图增加潜在攻击者的混乱和挑战。
2009-09-22 cs.CR
A Basic Framework for the Cryptanalysis of Digital Chaos-Based Cryptography
混沌密码学是基于混沌作为熵源的特性。人们已经提出了许多不同的方案来利用这些特性并设计新的策略来加密信息。然而,在密码学的背景下正确和有效地使用混沌需要对所选混沌系统的动力学有透彻的了解。事实上,如果最终的加密系统揭示了关于底层混沌系统的足够信息,密码分析师就有可能获得密钥,部分密钥或某种等同于密钥的信息,只是分析密码系统泄露的那些动力学属性。本文展示了这些动力学性质是什么,以及密码分析师如何使用它们来证明加密系统的安全交换信息的不足。本研究是通过一系列的数学工具,这应该是密码分析的基本框架的背景下,基于数字混沌密码学的介绍。
2008-11-12 cs.CR
Cryptanalysis of a computer cryptography scheme based on a filter bank
分析了一种基于滤波器组的信号加密方案的安全性。为了成功地恢复相关联的秘密密钥,利用了这种新的信号加密过程的一个非常关键的弱点。
2007-10-29 cs.CR nlin.CD
Orthogonal Matrix in Cryptography
在这项工作中,提出了一种方法,利用正交矩阵变换的性质来加密和解密的消息。它将展示如何使用矩阵函数来创建复杂的函数。由于正交矩阵在R上总是可对角化的,而对角矩阵的指数又很容易计算,因此正交矩阵的指数将被用来加密文本信息。
2014-01-26 cs.CR
Error Control Codes: A Novel Solution for Secret Key Generation and Key Refreshment Problem
密码学是一门加密信息的科学,这样入侵者就无法读取信息。密码技术在当今世界中至关重要,因为要发送的信息对发送者和接收者都可能具有非常重要的意义。各种加密技术确保即使入侵者拦截了发送的信息,他也无法破译它,从而使入侵者无法使用它。密码学可以分为两种类型,即对称密钥密码学和非对称密钥密码学。对称密钥加密使用相同的密钥进行加密和解密,因此与使用不同密钥进行加密和解密的非对称密钥加密相比更快。对称密钥加密的动态密钥的生成是一个有趣的领域,在这方面,我们已经利用这个领域,以便生成对称密钥加密的动态密钥。在这项工作中,我们设计了一个算法,用于生成动态密钥,通过通信信道发送消息,并解决密钥更新问题。
2014-05-31 cs.CR
Tensor--Action Ko--Lee Cryptography: A Framework and Structural Cryptanalysis of Commuting Subgroup Constructions
University of Sydney(悉尼大学)
本文提出了基于三次张量行动的 Ko-Lee 风格公钥加密框架,同时通过线性分解攻击及对三类换位子群构造的密码分析,证明该框架通常不安全,未提供安全的公钥加密方案。
2026-08-18 cs.CR
QERS: Quantum Encryption Resilience Score for Post-Quantum Cryptography in Computer, IoT, and IIoT Systems
Luleå University of Technology(吕勒奥理工大学)
本文提出QERS框架,通过整合密码学性能、系统限制和多准则决策分析,评估后量子密码学在计算机、物联网和工业物联网环境中的韧性,支持安全设计和迁移规划。
2026-01-19 cs.CR cs.NI
One-out-of-Many Unclonable Cryptography: Definitions, Constructions, and More
本文提出多选一不可克隆安全概念,并基于 LWE 与一次性强反盗版 SDE,在标准模型中构造不可克隆加密、点函数复制保护和谓词加密。
2023-02-20 cs.CR quant-ph
Public-Key Cryptography Based on Modular Lattices
本文提出了一种推广Boneh和Franklin的基于身份的加密方案的方法。特别是,我们展示了该协议可以用于有限模格和作为一个特殊情况下,向量空间在有限域。该协议的安全性的原始证明在这个一般的代数结构中不成立,因此这仍然是一项正在进行的工作。
2012-03-23 cs.CR
Generation of Biometric key for use in DES
密码学是数据加密领域中的一个重要领域。有不同的加密技术,从最简单的到复杂的。数据加密标准算法是复杂对称密钥加密技术之一。本文探讨了一种独特的方法来生成密钥的指纹。生成的密钥用作DES算法的输入密钥
2013-02-26 cs.CR
Enhanced Security of Public Key Encryption with Certified Deletion
本文指出了CRYPTO 2023提出的PKE-CD方案缺乏实际应用中重要的安全属性,提出了增强该属性的具体方案,并探讨了PKE-CD与其他量子密码方案的关系。
2025-03-02 cs.CR
Applying of The new Integral KAJ Transform in Cryptography
本文介绍一种新的变换,称为Kuffi-Abbas- Jawad变换或KAJ-积分变换.我们介绍和探讨重要的KAJ-变换的特点和应用在密码学。利用KAJ变换进行加密,利用逆KAJ变换进行解密,并给出了一个例子来说明对给定数据的加密和解密。
2023-03-30 cs.CR cs.NA math.NA
Simultaneous Haar Indistinguishability with Applications to Unclonable Cryptography
该研究提出同时态不可区分性问题,证明纠缠参与者无法区分独立与相同Haar随机态分布,以此首次构造标准模型下带量子密钥的不可区分安全不可克隆加密,还拓展至单解密者加密等领域。
2024-05-16 cs.CR quant-ph
Steganography from weak cryptography
我们引入了一个问题设置,我们称之为“自由战士问题”。这与囚犯的问题有微妙的不同。我们提出了一种隐写方法,允许爱丽丝和鲍勃欺骗温迪在这种设置的典狱长。他们的信息隐藏在加密密钥中。接收者事先不知道这些密钥,必须对密文进行密码分析才能恢复它们。我们给出了一个协议的例子,并给出了部分安全性分析。
2008-04-04 cs.CR
Publickey encryption by ordering
本文尝试从与矩阵等价的非交换置换群构造公钥加密方案,并通过实现探索其潜力,以回应Sarah Flannery矩阵密码体制被破解的问题。
2023-08-13 cs.CR
Cloud Computing -- An Approach with Modern Cryptography
本文提出了一种利用128/192/256位密钥的AES技术对数据进行加密和解密的算法。与其他加密技术以及RSA相比,AES提供了高安全性。云计算为客户提供所需的服务。它是指使用虚拟化资源在分布式网络上运行并通过公共IP和网络标准访问的应用程序和服务。在提供数据服务的同时,为数据提供安全性变得越来越重要。在云计算中,数据安全是一个值得关注的重要问题。尽管AES是为军事目的而设计的,但现在它在全球范围内被商业采用,因为它可以加密大多数机密文件,并且可以在大多数受限区域工作,并提供对各种攻击技术的良好防御,以及安全级别,以保护未来2-3年的数据。
2013-03-05 cs.CR
Performance Evaluation of Low Power MIPS Crypto Processor based on Cryptography Algorithms
本文介绍了一种基于MIPS流水线结构的低功耗32位加解密处理器的设计与实现,该处理器可对数据加密标准(DES)、三重DES、高级加密标准(AES)进行加解密。流水线阶段的组织已经以这样一种方式完成,即流水线可以以高频率计时。本文用框图详细说明了MIPS处理器上三种标准密码算法的加、解密模块及其相互间的依赖关系。MIPS密码处理器采用门控时钟技术来降低功耗。这种方法导致处理器满足安全应用的功耗和性能规范。提出的实现方法包括更高的系统性能,同时降低操作功耗。测试结果表明,MIPS密码处理器工作频率为218 MHz,带宽为664 Mbits/s。
2013-06-08 cs.AR cs.CR
Lattices, Homomorphic Encryption, and CKKS
本文综述了格基密码学和同态加密中的一些问题。特别是,我们定义了一些格的问题,LWE和RLWE,并指出减少Regev和Peikert。对最近的CKKS同态加密方案进行了全面的讨论,并给出了一些计算实例。
2022-05-07 cs.CR
Quantum Encryption Resilience Score (QERS) for MQTT, HTTP, and HTTPS under Post-Quantum Cryptography in Computer, IoT, and IIoT Systems
Luleå University of Technology(吕勒奥理工大学)
本文提出QERS评分系统,用于评估MQTT、HTTP和HTTPS在后量子密码学环境下的性能与安全韧性,通过实验发现MQTT效率最高,HTTPS安全韧性最佳但资源消耗更高。
2026-01-19 cs.CR cs.NI
A Hybrid Quantum-Chaos Theory Approach to Image Encryption Using Reservoir Computing
RUET;Department of Computer Science & Engineering(计算机科学与工程系)
研究针对传统图像加密方法在量子计算下的局限,提出结合量子密码学、混沌理论和储层计算的混合图像加密系统,用E91协议生成密钥,洛伦兹超混沌系统增强安全性,储层计算提高效率,实验表明该方法安全可行。
2026-07-14 cs.CR
Yao's millionaires' problem and decoy-based public key encryption by classical physics
我们利用经典物理学的各种定律,在不使用任何单向函数的情况下,给出了姚明百万富翁问题的几种解决方案。我们还描述了几种信息安全的公钥加密协议,即,协议可抵御被动计算无界对手。这引入了基于诱饵的密码学的新范例,而不是“传统的”基于复杂性的密码学。特别是,我们的协议不使用任何单向函数。
2013-12-04 cs.CR physics.class-ph physics.comp-ph
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
Revocable Cryptography from Learning with Errors
基于量子不可克隆原理和带误差学习问题的量子亚指数难度,构造了具有密钥撤销能力的多种密码原语,核心是使Dual-Regev加密方案可撤销。
2023-10-12 cs.CR quant-ph
Cryptanalysis of a one round chaos-based Substitution Permutation Network
混沌和密码学的交叉一直是自90年代初以来大量工作的目标。已经引入了许多加密方案来改进传统的密码学。然而,根据安全交换信息的基本要求,许多建议存在严重问题。本文通过对一个基于单轮置换网络的混沌密码系统的分析,指出了混沌密码学的一些主要问题。更具体地说,我们表明,它是不可能避免的加密架构的安全问题,只是通过包括一个混沌系统作为核心的衍生加密系统。
2012-04-02 cs.CR nlin.CD
Mobile Encryption Gateway (MEG) for Email Encryption
电子邮件加密应用程序经常遭受重大问题,阻止其广泛实施。MEG或移动加密网关旨在解决与电子邮件加密相关的问题,确保加密易于执行,同时仍然保持数据安全。MEG使用PGP对所有电子邮件进行自动解密和加密。用户无需了解加密过程的内部工作原理即可使用该应用程序。MEG是指电子邮件客户端不可知的,使用户能够使用几乎任何电子邮件服务发送消息。加密操作在用户的移动终端上执行,这意味着他们的密钥和数据仍然是个人的。MEG还可以通过邀请非用户加入来解决网络效应问题。最重要的是,MEG使用端对端加密,这确保了加密信息的所有方面都保持私密。因此,我们希望MEG将最终解决实际电子邮件加密的问题。
2017-11-06 cs.CR
McNie2-Gabidulin: An improvement of McNie public key encryption using Gabidulin code
McNie是一种基于代码的公钥加密方案,作为NIST后量子密码学标准化的候选方案提交。在本文中,我们提出了McNie 2-Gabidulin,McNie的改进。通过使用Gabidulin码,我们消除了使用LRPC码的McNie公钥密码系统的缺陷之一,即译码失败。我们证明了这个新的密码系统是IND-CPA安全的。建议的参数也给出了提供低的密钥大小相比,其他已知的基于代码的密码系统与零解密失败概率。
2018-12-12 cs.CR
From Struggle to Simplicity with a Usable and Secure API for Encryption in Java
针对 Java 加密 API 难用且静态分析难以发现全部误用的问题,本文提出基于 Java Cryptography Architecture 的 SafEncrypt,以屏蔽低层复杂性并提升不同经验开发者的加密安全性。
2024-09-08 cs.CR cs.SE
From the Hardness of Detecting Superpositions to Cryptography: Quantum Public Key Encryption and Commitments
本文利用检测正交态干涉与交换态等难的结果,构造首个基于非阿贝尔群作用的量子密文公钥加密方案,并提出仅调用一次基础方案即可翻转量子比特承诺隐藏与绑定性质的编译器。
2023-04-23 cs.CR quant-ph
Harnessing Lightweight Ciphers for PDF Encryption
本文首次将 NIST 轻量级密码竞赛获胜者 ASCON 与入围者 XOODYAK 的 Java 实现同 PDF 现行加密标准 AES 进行基准比较,结果显示 ASCON 在 YourKit 和 JMH 测试中吞吐量更优。
2024-09-14 cs.CR
A hybrid chaos map with two control parameters to secure image encryption algorithms
本文提出了一种混合混沌映射的高灵敏度图像加密方法。这种新的映射对起始点以及控制参数的小变化敏感,这导致具有更大的计算复杂性。此外,它具有均匀的分布,提供了新系统对安全应用中的攻击的抵抗力。各种测试和绘图表明,所提出的系统显示更多的混沌行为。最后,为了展示所产生的混沌映射在现有图像加密方法中的能力,我们进一步报道了这方面的一些结果。
2021-10-29 cs.CR
Framework for Wireless Network Security using Quantum Cryptography
在不安全的无线网络上传输的数据总是容易被无线信号范围内的任何人拦截。因此,提供安全通信以在无线连接时保持用户信息和设备的安全已成为主要关注点之一。量子密码学通过将信息编码为偏振光子,可以通过空气发送,从而为网络上的绝对通信安全提供了解决方案。本文对量子密码技术在无线网络中的应用进行了探讨。在本文中,我们提出了一种方法,结合量子密码和安全的IEEE 802.11无线网络的加密密钥的分布。
2014-12-08 cs.CR
Security Formalizations and Their Relationships for Encryption and Key Agreement in Information-Theoretic Cryptography
本文回顾了密码学中非常基本的原始密钥加密和密钥协商协议的信息论安全的形式化。一般来说,我们可以通过各种方式形式化信息理论安全:其中一些可以通过扩展(或放松)香农的完美保密性或其他方式(如语义安全)形式化为独立安全;其中一些可以基于组合安全。那么,关于这一点的一个自然问题是:形式化之间的差距是什么?为了回答这个问题,我们调查的几个形式化的信息理论安全的密钥加密和密钥协商协议之间的关系。具体而言,对于在一般设置,包括存在解密错误的情况下的密钥加密协议,我们处理以下形式化的安全性:形式化扩展(或放松)从香农的完美保密使用互信息和统计距离;信息理论的类似物的不可否认性和语义安全的Goldwasser和Micali;和组合安全的Maurer等。然后,我们显式地证明了这些形式化之间的等价性和不等价性。在该模型下,我们还推导出了对手的(或对手的)优势的下界和所有上述形式化下所需的密钥的大小。虽然其中一些可能是已知的,但我们可以通过形式化之间的关系一次显式地导出它们。此外,我们简要地观察不可能的结果,很容易遵循的下限。在一般情况下,包括协议中存在一致性错误的情况下,对密钥协商协议也得到了类似的结果。
2014-10-05 cs.CR cs.IT math.IT
A New Cryptography Model via Fibonacci and Lucas Numbers
由于信息安全是近年来比较重要的问题,编解码算法对于提高信息安全具有重要的意义。本文介绍了利用Fibonacci $Q$ -矩阵和$R$ -矩阵的两种新的编解码算法。我们的模型是基于分块的消息矩阵和加密的每个消息矩阵与不同的密钥。这些新算法不仅提高了信息的安全性,而且具有较高的正确率。
2017-09-22 cs.CR
Post-Quantum Security of Block Cipher Constructions
QuICS, University of Maryland/NIST(马里兰大学/美国国家标准与技术研究院量子信息与计算科学中心);Dept. of Computer Science, Virginia Tech(弗吉尼亚理工大学计算机系);Dept. of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark(丹麦技术大学应用数学与计算机科学系);Dept. of Computer Science, University of Maryland(马里兰大学计算机系)
本文探讨了对称密码学中块密文构造的后量子安全性,首次为FX扩展密钥方案、可变块密文LRW和XEX提供了后量子安全证明,为理解实际对称密码学的后量子安全性奠定了基础。
2026-04-14 cs.CR
Physical-Layer Cryptography Through Massive MIMO
我们提出了一种新的物理层加密技术,该技术基于使用大规模MIMO信道作为发送方和期望接收方之间的密钥,该密钥不需要是秘密的。目标是通过期望的发射机-接收机对进行低复杂度编码和解码,而通过窃听者进行解码在禁止的复杂度方面是困难的。通过将大规模MIMO系统映射到一个格上,分析了译码复杂度。我们表明,窃听者的解码器的MIMO系统与M-PAM调制是等效的解决标准的晶格问题,被证明是经典和量子计算机的指数复杂度。因此,在标准格问题在最坏情况下难以解决的广泛猜想下,所提出的加密方案具有比当今使用的最常见的加密方法(例如RSA和Diffie-Hellman)更鲁棒的安全性概念。此外,我们表明,该方案可以用于安全通信,而无需预先共享的秘密和很少的计算开销。因此,通过利用无线电信道的物理层属性,大规模MIMO系统提供与当前已知的应用层加密的最复杂形式相称的低复杂度加密。
2017-01-10 cs.CR cs.IT math.IT
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