An End-to-End GSM/SMS Encrypted Approach for Smartphone Employing Advanced Encryption Standard(AES)
Kangwon National University(江原国立大学);St. John’s University(圣约翰大学)
本文提出了一种基于AES的端到端GSM/SMS加密方法,通过加密文本消息实现安全传输,确保数据保护与隐私安全。
2025-03-24 cs.CR
Advanced Encryption Technique for Multimedia Data Using Sudoku-Based Algorithms for Enhanced Security
本文提出了一种基于数独算法的高级加密技术,用于增强多媒体数据的安全性,通过时间戳依赖密钥生成并支持多种媒体类型。
2026-01-15 cs.CR
Advanced MST3 Encryption scheme based on generalized Suzuki 2-groups
针对传统基于Suzuki群的MST密码系统对数签名数量庞大的问题,提出基于多参数广义Suzuki 2-群的加密方案,扩展对数签名至整个群,优化实现效率并保持强安全性,主要创新为顺序解封装密钥的机制。
2025-04-16 cs.CR math.GR
Quantum-enabled framework for the Advanced Encryption Standard in the post-quantum era
Innovation Hub, PricewaterhouseCoopers(普华永道创新枢纽)
该研究提出量子增强型AES(QE-AES)密钥管理框架,利用商用量子随机数生成器定期更新周期密钥,在不修改AES-256的情况下提升其后量子安全性,经多维度评估验证了其可行性。
2026-08-19 cs.CR quant-ph
A Design of a Fast Parallel-Pipelined Implementation of AES: Advanced Encryption Standard
高级加密标准(AES)算法是一种对称分组密码,它对每个由128、192或256位组成的分组序列进行操作。此外,AES算法的密码密钥是128、192或256位的序列。AES算法有许多并行性来源。本文提出了一种在多处理器平台上并行AES的设计方案。虽然大多数以前的设计要么使用流水线并行化,要么利用Mix_Column并行化,但我们的设计是基于组合轮的流水线和Mix_Column和Add_Round_Key转换的并行化。该模型分为两个级别:第一个是流水线不同的回合,而第二个是通过并行化Add_Round_Key和Mix_Column转换。以前的工作提出的流水线AES算法是基于使用九个阶段,而我们建议使用11个阶段,以利用在初始和最后一轮的并行性的来源。与以前的设计相比,这提高了系统性能。使用两级并行化得益于Add_Round_Key和Mix_Column/ Inv_Mix_Colum转换的高度独立性。分析表明,AES的并行实现取得了较好的性能。分析表明,使用流水线显着增加了加密和解密的改善程度约95%。此外,并行化Add_Round_Key和Mix_Column/ Inv_Mix_Column转换将改进程度提高了约98%。这导致的结论是,所提出的设计是可扩展的,是适合于实时应用。
2015-01-07 cs.CR
Novel Framework for Hidden Data in the Image Page within Executable File Using Computation between Advanced Encryption Standard and Distortion Techniques
多媒体和互联网的快速发展使得数字媒体数据能够广泛地分发。编辑、修改和复制数字信息变得更加容易。另外,数字文档也容易被复制和分发,因此它可能面临许多威胁。由于信息的重要性、准确性和敏感性,有必要找到适当的保护措施。此外,没有正式的方法来发现隐藏的数据。本文提出了一种新的信息隐藏框架,该框架的目的是实现高级加密标准(AES)和变形技术(DT)之间的框架计算,即在不改变可执行文件(EXE文件)大小的情况下,将图像页面中的信息嵌入到可执行文件(EXE文件)中,从而找到一种安全的覆盖文件的解决方案。该框架包括两个主要功能;首先是通过执行四个过程(指定封面文件、指定信息文件、信息加密、隐藏信息)隐藏EXE文件图像页面中的信息;第二个功能是通过三个过程(指定隐写文件、提取信息、解密信息)提取隐藏信息。
2009-08-03 cs.CR
Comparison of Encryption Algorithms for Wearable Devices in IoT Systems
本文针对可穿戴物联网设备计算资源有限和实时处理需求,比较并评估不同加密算法的适用性,以应对当前及未来量子计算带来的安全挑战。
2024-09-01 cs.CR
Advanced reversible Data Hiding With Encrypted Data
先进的RDH工作集中在数据加密和图像加密,使其更安全,没有错误。所有先前的方法都在不加密数据的情况下嵌入数据,这可能在数据提取或图像恢复时发生错误。提出的工作提供了一种新的RDH方案,其中数据和图像都可以被加密和提取可逆没有任何错误。在所提出的工作中,数据提取和图像恢复是免费的任何错误。在所提出的工作中的PSNR显着提高。这项先进的工作还可以在视频中隐藏数据。
2014-08-04 cs.CR
Multi-Client Order-Revealing Encryption
顺序揭示加密是一种有用的加密原语,它提供对加密数据的范围查询,因为任何人都可以通过运行公共比较算法来比较明文的顺序。大多数关于订单揭示加密的研究只关注于比较单个客户端生成的密文,没有研究多个客户端生成的密文的比较。在本文中,我们提出了多客户端的订单显示加密的概念,不仅支持比较由一个客户端生成的密文,但也对多个客户端生成的密文。我们还定义了一个基于模拟的安全模型,多客户端订单揭示加密。该安全模型是相对于泄漏函数来定义的,该泄漏函数量化了从该方案泄漏的信息量。其次,在随机预言机模型下,我们提出了两个在双线性映射上具有不同泄漏函数的多客户端订单揭示加密方案,并证明了它们的安全性。最后,我们给出了所提出的方案的实现和建议的方法,以提高密文比较的性能。
2018-09-05 cs.CR
Adaptive Federated Learning with Functional Encryption: A Comparison of Classical and Quantum-safe Options
Cybersecurity Center, Fondazione Bruno Kessler(福恩达齐奥内·布鲁诺·凯斯勒基金会网络安全中心);Università degli Studi di Trento(特伦托大学)
针对联邦学习易遭重构攻击泄露数据的问题,本文将多输入函数加密应用于网络入侵检测模型的联邦训练,对比了经典与后量子加密方案的内存、计算开销及对收敛时间的影响。
2025-07-15 cs.CR
Advanced attribute-based protocol based on the modified secret sharing scheme
通过对标准秘密共享方案的改进,构造了一个新的基于属性的加密协议。在建议修改的秘密共享方案中,每个用户只需要一个主密钥,通过线性扩大访问公式中的公共参数来实现。然后,我们使用这个计划设计一个基于属性的加密协议有关的一些访问结构的属性。我们证明,宇宙的可能属性不影响所产生的效率的计划。给出了两种构造的安全性证明。
2020-11-23 cs.CR
Enhanced Secure Algorithm for Message Communion
针对Internet上信息传输的安全问题,提出了一种数据传输的安全机制。诸如DES(数据加密标准)、AES(高级加密标准)和EES(托管加密标准)的加密标准被广泛用于解决在不安全信道上的通信问题。随着计算机硬件和软件的先进技术,这些标准似乎并不像人们希望的那样安全和快速。在本文中,我们提出了一种加密技术,提供安全的消息和秘密密钥实现机密性和认证。所使用的对称算法与传统方案相比有两个优点。首先,加密和解密过程要简单得多,因此要快得多。第二,由于这里使用的替换映射方法的固有多字母性质以及在算法中执行的转换和换位操作,安全级别更高。非对称算法RSA以其高安全性而闻名于世。本文详细介绍了这一过程,并将我们提出的技术与常见的技术进行了比较分析
2011-10-08 cs.CR
A Comparison between Memetic algorithm and Genetic algorithm for the cryptanalysis of Simplified Data Encryption Standard algorithm
遗传算法是一种基于种群的Meta算法。它们已成功地应用于许多优化问题。然而,早熟收敛是这样的经典遗传算法,使他们无法搜索问题域的许多解决方案的固有特性。模因算法是传统遗传算法的一种扩展。它使用了一种局部搜索技术,以减少过早收敛的可能性。简化数据加密标准的密码分析可归结为NP难组合问题。为了研究模因算法和遗传算法在简化数据加密标准问题(SDES)上的密码分析性能,对两种算法进行了比较。实验结果表明,对于这类NP难组合问题,模因算法的性能优于遗传算法。本文是我们的第一次努力,有效的模因算法的密码分析的SDES。
2010-04-05 cs.CR cs.NE
Comparison of encrypted control approaches and tutorial on dynamic systems using LWE-based homomorphic encryption
加密控制已经被引入,以通过在计算和通信阶段加密,通过直接对加密数据执行计算来保护控制器数据。本文首先对加密控制的相关研究进行了综述和分类。介绍了基于同态加密、多方计算和秘密共享的方法,并从计算复杂性、通信负载、使能操作、安全性和研究方向等方面进行了讨论。我们继续讨论当前的挑战,在应用同态加密的动态系统,其中的算术运算以外的整数加法和乘法是有限的。我们还介绍了一个同态密码系统称为“GSW-LWE”,并讨论了它的好处,允许递归乘法的加密动态系统,而不使用计算昂贵的自举技术。
2022-10-11 cs.CR cs.SY eess.SY
An advanced data fabric architecture leveraging homomorphic encryption and federated learning
BRAC University(BRAC大学);King Saud University(沙特国王大学)
本文提出一种结合联邦学习与部分同态加密的分布式数据架构安全方法,用于医学图像分析,在保护隐私且符合法规的前提下实现高准确率的垂体瘤分类。
2024-02-15 cs.AI cs.CR cs.DB
Efficient Lightweight Encryption Algorithm for Smart Video Applications
下一代网络:物联网(IoT)与先进的计算机视觉技术相结合,为最终用户的视频安全带来了新的挑战。视觉设备通常具有关于其低计算能力、小存储器和有限电源的受限资源。因此,为了促进智能环境中的视频安全,需要轻量级的安全方案来代替现有的低效的传统密码算法。本研究论文提供了解决这些问题的解决方案。本文提出了一种新的轻量级密码算法,其目标是物联网中的多媒体,内部名称为EXPer,即扩展置换与异或(XOR)。EXPer是一种对称流密码,由简单的XOR和左移操作组成,具有三个128位的密钥。所提出的密码算法已在各种样本视频上进行了测试。并与传统的XOR算法和高级加密标准(AES)进行了比较。可视化结果证实,EXPer提供的安全级别等同于AES算法的计算成本比AES。因此,可以很容易地看出,EXPer是AES的更好替代品,用于保护物联网中的实时视频应用。
2019-01-24 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
Efficient Arithmetic-and-Comparison Homomorphic Encryption with Space Switching
University of Central Florida(中佛罗里达大学)
本文提出空间切换方法,整合算术与比较运算于FV方案中,提升性能,实验证明在数据库工作负载上比方案切换快17倍,比直接比较快15倍。
2026-04-21 cs.CR
LSB Steganography Using Pixel Locator Sequence with AES
图像隐写术是将数据隐藏到图像中的艺术。秘密数据,如消息,音频,图像可以隐藏在封面图像中。这主要通过将数据隐藏到图像像素的LSB(最低有效位)中来实现。为了提高隐写术的安全性,本文研究了基于AES(Advanced Encryption Standard)的数据加密和基于LSB的数据隐藏技术,该技术采用用户自定义的加密数据像素分布,而不是通常的线性计算方法,即以线性形式存储数据。该数据分布文件将包含要加密/解密的数据的位置(以像素编号的形式),该位置用AES进一步加密,从而为存储在像素上的数据及其位置提供双重加密。隐写术在医学、军事、版权信息等方面有着广泛的应用。
2020-12-04 cs.CR
A Review of Homomorphic Encryption Libraries for Secure Computation
在本文中,我们提供了一个调查各种库的同态加密。我们描述了在选择正确的安全计算方法时应该考虑的关键功能和权衡。然后,我们提出了一个比较六个常用的同态加密库-密封,HElib,TFHE,Paillier,ELGamal和RSA在这些确定的功能。还阐明了对不同语言和实际应用程序的支持。
2018-12-07 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 Novel Structure of Advance Encryption Standard with 3-Dimensional Dynamic S-box and Key Generation Matrix
发送和接收秘密信息的研究被称为密码学。通常,加密方和接收方不知道加密和解密的过程。因此,加密在数据通信和数据安全中起着重要的作用。加密的意义不仅在于保护数据的机密性,防止不必要的访问,还在于通过可用的方式保证数据的完整性。随着对安全的破坏能力的迅速增加,隐藏信息的过程是人们最关心的话题之一。高级加密标准是一种流行的、广泛使用的、高效的加密算法,自发明以来一直在使用。本文重点研究AES密钥生成过程和替换盒。该方案改进了传统的密钥生成技术,构造了高级加密标准的动态三维S盒。该方法提出了一种新的密钥生成矩阵和S盒。如图所示,这种新技术增加了加密和解密期间所需的时间量。实验结果表明,该算法也增强了AES算法的强度。该方法说明了理论分析和相应的实验结果。
2020-04-30 cs.CR
BoostCom: Towards Efficient Universal Fully Homomorphic Encryption by Boosting the Word-wise Comparisons
针对通用算术全同态加密(uFHE)中非算术比较操作速度慢的问题,本文提出BoostCom方案,通过基础设施加速与算法感知优化,将端到端性能较现有最优CPU方案提升11.1倍。
2024-07-10 cs.CR cs.DC
Constant time encryption as a countermeasure against remote cache timing attacks
Rijndael在2001年被美国国家标准与技术研究所标准化为高级加密标准(AES)。AES仍被用于加密金融、军事甚至政府机密数据。2005年,Bernstein使用客户端-服务器架构说明了对AES的远程缓存定时攻击,因此在其软件实现中证明了一个侧通道。多年来,已经提出了一些对策,以防止高速缓存时序攻击使用硬件和软件。虽然基于软件的对策是灵活的,易于部署,大多数这样的对策是脆弱的统计分析。在本文中,我们提出了一种新的基于软件的对策,对缓存定时攻击,被称为恒定时间加密,我们相信这是安全的统计分析。我们提出的对策执行重新调度的指令,使加密轮将消耗恒定的时间独立的高速缓存命中和未命中。通过实验,证明了该对策对Bernstein缓存定时攻击是安全的.
2014-03-28 cs.CR
AES-CBC Software Execution Optimization
随着高速无线网络的普及,对高效、稳健和安全的加密模式的需求不断增加。但是,密码学主要是一个计算密集型的过程。本文研究了IEEE 802.11i认可的高级加密标准(AES)-Rijndael加解密软件在密码块链接(CBC)模式下的性能和效率。仿真结果分析了AES-CBC算法的速度、资源消耗和鲁棒性,以探讨其在低功耗设备上用于图像加密的可行性。本文给出的详细结果为AES密码系统在无线设备上实现的性能评估提供了依据。使用优化的AES-CBC软件实现提供了12 - 30%的优越加密速度性能,但代价是代码大小的两倍以上的内存。
2012-08-15 cs.CR
An Adaptive Image Encryption Scheme Guided by Fuzzy Models
针对图像加密的安全性与适应性需求,提出融合AES、混沌映射、遗传算子及模糊推理的自适应加密方案,利用SHA-512增强密钥敏感性,实验证明其安全性能优异。
2022-08-16 cs.CR cs.MM
Primitive Vector Cipher(PVC): A Hybrid Encryption Scheme based on the Vector Computational Diffie-Hellman (V-CDH) Problem
原始向量密码(PVC)基于V-CDH问题提出,结合矩阵密码学与Diffie-Hellman密钥交换,通过双层设计实现强安全性和高效并行处理。
2025-12-03 cs.CR
Cryptanalyzing two image encryption algorithms based on a first-order time-delay system
安全性是多媒体系统和应用在传输、交换和存储过程中的关键问题。2018年,M. Li等人对一种基于一阶时延系统的图像加密算法(IEATD)进行了深入的安全性分析,给出了一种具体的选择明文攻击方法,并设计了一种改进的IEACD算法来修复已报道的安全缺陷。本文分析了这两种算法的基本结构,并对它们的实际安全性能进行了评估:1)没有采用有效的非线性运算来保证密钥流的敏感性; 2)IEATD的等价秘密密钥可以从一个已知的明文图像和对应的密文图像中有效地恢复; 3)IEACD仍然可以被选择明文攻击有效地破解。严格的理论分析和详细的实验结果证明了先进的密码分析方法的有效性。
2021-09-24 cs.CR
Comparison of Fully Homomorphic Encryption and Garbled Circuit Techniques in Privacy-Preserving Machine Learning Inference
IEEE
本文比较了全同态加密(FHE)与混淆电路(GC)在隐私保护机器学习推理中的性能,发现GC执行更快、内存更低,而FHE支持非交互式推理。
2025-10-08 cs.CR cs.LG
Non-malleability for quantum public-key encryption
不可延展性是公钥加密(PKE)的一个重要安全属性。它的重要性是由于在这种设置中完整性和真实性保证的基本不可否认性,使其成为仅使用PKE而无需数字签名即可实现的最强完整性属性。在这项工作中,我们将这一概念推广到量子公钥加密的设置。克服臭名昭著的“记录障碍”已知从广义的其他完整性一样的安全概念量子加密,我们概括了一个等效的经典定义,基于比较的不可延展性,并显示它可以实现。此外,我们探讨了一次性的非可塑性概念,从文献中定义明文和密文的变体,并通过表征它们的关系的密钥加密。
2021-03-26 cs.CR quant-ph
Comparative study of Joint Image Encryption and Compression Schemes: A Review
随着无线通信中成像技术的发展,提高图像传输的安全性和效率需要图像压缩和加密技术。在传统的方法中,加密和压缩是两个独立的过程,因此对手可以更简单地组织他的攻击,但如果这两个过程相结合,输出的不确定性增加。因此,对手面临更多的困难,方案将更加安全。本文介绍了一些最重要的标准的效率和安全性评估的联合图像加密和压缩(JIEC)计划。然后,这些标准被用来比较方案。比较结果进行了分析,提出建议和策略,为未来的研究,开发安全,高效的JIEC方案。
2019-06-22 cs.CR
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
Gradient-based facial encoding for key generation to encrypt and decrypt multimedia data
VIT University(维特大学)
本文提出融合HOG面部特征、SVM分类与AES的生物密码系统,生成32位面部密钥以加密25类多媒体文件,并通过熵、汉明距离和雪崩效应等指标验证其安全性。
2025-01-09 cs.CR cs.CV
Innovative Method for enhancing Key generation and management in the AES-algorithm
随着网络环境中数据交换的异常成熟和攻击者能力的不断增强,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。本文介绍了高级加密标准(AES)算法的发展,它被认为是最优秀的对称加密算法。开发的重点是开发的基于AES的S盒之间的集成的生成,和从量子密钥分发生成的特定选择的秘密密钥。
2015-04-14 cs.CR
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
Hades: Homomorphic Augmented Decryption for Efficient Symbol-comparison -- A Database's Perspective
本文提出HADES框架,基于RLWE实现无需密文扩展的FHE密文高效安全比较,支持整数和浮点运算,并在真实数据集上优于现有基线。
2024-12-28 cs.CR cs.DB
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
Images encryption using AES and variable permutations
这项工作提出了一种不同的程序来加密图像的256灰度级和颜色,使用对称系统高级加密标准与变量置换在第一轮,在X-或操作后。可变置换意味着对每个128位的输入块使用不同的置换。在这方面,构造了一种算法,其定义了集合Nm = {n in N,0 <= n < fac(m)}(其中n >= 2)和Pm = {pi,pi是0,1,.,m-1}。该算法计算128个位置上的置换,其中127个已知常数。超越数用于以伪随机方式选择127个常数。建议的加密质量通过以下标准进行评估:相关性;水平,垂直和对角,熵和离散傅立叶变换。后者使用NIST标准800-22。此外,还对加密数字进行了敏感性分析。此外,提出了一个额外的测试,它考虑了三种颜色的256个阴影的分布;红色,绿色和蓝色的彩色图像。另一方面,重要的是要提到,图像是加密的,没有信息丢失,因为许多银行公司和一些安全区国家不允许数字经过压缩过程,信息丢失。也就是说,禁止使用JPEG等格式。
2014-09-18 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
Do AES encryptions act randomly?
高级加密标准(AES)是目前公认的最重要的分组密码算法。AES的这种高保证是由其对十年广泛密码分析的抵抗力给出的,该密码分析没有显示出任何弱点,甚至没有任何偏离随机排列预期的统计行为。只有简化版本的密码已被破解,但它们通常不被实现。在本文中,我们建立了一个区分攻击的AES,利用一种新的密码嵌入的属性。通过我们的攻击,我们给出了一些统计证据,表明AES- $128$置换集作用于消息空间的方式与作用于同一空间的随机置换集的方式显著不同。虽然我们觉得,更多的计算实验,独立的第三方,以验证我们的统计结果,我们表明,非随机行为是相同的,我们会预测使用我们的嵌入的属性。实际上,嵌入降低了AES轮的非线性,因此AES迭代平均而言倾向于保持在大空间中构造的低秩矩阵的低秩。我们的攻击需要$2^{23}$明文-密文对,并且开销相当于$2^{48}$开销。我们希望我们的攻击也适用于AES- $192$和AES- $256$,初步实验证实。
2010-11-11 cs.CR cs.IT math.IT
Encryption and Real Time Decryption for protecting Machine Learning models in Android Applications
随着机器学习在Android应用程序中的使用越来越多,越来越多的研究和努力被投入到开发具有大量数据的性能更好的机器学习算法中。随着移动电话的机器学习,存在通过逆向工程从应用程序包(APK)提取训练好的机器学习模型的威胁。目前,有一些方法可以保护移动应用程序中的模型,例如名称混淆,云部署,最后一层隔离。尽管如此,它们提供的安全性较低,并且它们的实现需要更多的努力。本文提出了一种在Android应用程序中保护训练好的机器学习模型的算法,该算法通过对模型进行加密,并在运行的应用程序中使用256位高级加密标准(AES)实时解密来保证模型的安全性。它可以有效地处理大型模型文件,而不会中断用户界面(UI)线程。与其他方法相比,它更快,更安全,而且工作量更少。该算法为开发人员和研究人员提供了一种方法来保护他们的行为,并使所有人都可以毫无顾虑地获得结果。
2021-09-06 cs.CR
Countermeasures against Bernstein's remote cache timing attack
缓存定时攻击是一种侧信道攻击,其中由于密码系统的缓存行为而泄漏的定时信息被攻击者用来破坏系统。高级加密标准(AES)被认为是一种安全的加密标准,直到2005年Daniel Bernstein声称AES的软件实现容易受到缓存定时攻击。Bernstein演示了对AES软件实现的远程缓存定时攻击。原始的AES实现可以有系统地改变,以防止缓存定时攻击,通过隐藏自然的缓存定时模式在加密过程中,同时保留其语义。在防止攻击的同时,这种改变不应该使实施变得非常缓慢。在本文中,我们报告我们的实验结果,设计和实施一些可能的对策。
2014-03-28 cs.CR
Quantum Indistinguishability for Public Key Encryption
本文研究了公钥加密方案(PKE)的量子安全性。Boneh和Zhandry(2013年)为PKE和对称密钥加密(SKE)发起了这一研究领域,尽管仅限于经典的不可验证性阶段。Gagliardoni等人。(NIPPTO '16)通过为SKE给出第一个具有量子不可分割性阶段的定义,推进了量子安全的研究。另一方面,对于PKE,不存在具有量子不可否认性阶段的量子安全概念。我们的主要结果是一个新的量子安全概念(qIND-qCPA)的PKE与量子不可分割的阶段,关闭上述差距。我们展示了一个区别攻击对基于代码的计划和对LWE基于计划与某些参数。我们还表明,规范的混合PKE-SKE加密构造是qIND-qCPA-安全的,即使底层PKE方案本身并非如此。最后,我们分类量子抗PKE计划的基础上,我们的安全概念的适用性。我们的核心思想遵循Gagliardoni等人的方法。通过使用所谓的类型2运算符来加密挑战消息。乍一看,对于PKE来说,类型2运算符似乎不自然,因为构建它们的规范方式需要秘密和公钥。然而,我们确定了一类PKE计划-我们称之为可恢复的-并表明,对于这个类类型-2运营商只需要的公钥。此外,可恢复的方案允许实现类型2运营商,即使他们遭受解密失败,这在一般情况下阻碍了由类型2运营商规定的可逆性。我们的工作表明,许多现实世界中的量子抵抗PKE计划,包括大多数NIST PQC候选人和典型的混合建设,确实是可…
2021-06-13 cs.CR
Public Key Encryption with Secure Key Leasing
本文提出了具有安全密钥租赁的公钥加密(PKE-SKL)概念,支持在量子密钥通过有效性测试后确保用户丧失解密能力,并基于CoIC-KLA安全性和CPFE构建了方案,同时扩展至IBE、ABE和FE。
2023-04-06 cs.CR quant-ph
A Dual-Layer Image Encryption Framework Using Chaotic AES with Dynamic S-Boxes and Steganographic QR Codes
本研究提出融合混沌增强AES-128与隐写QR码的双层图像加密框架,通过动态混沌操作提升加密性能,借助QR码隐写实现双密钥安全分发,实验验证其在熵值、抗差分攻击等方面表现优异,可用于多领域敏感图像传输。
2025-06-16 cs.CR
An Improved FPGA Implementation of the Modified Hybrid Hiding Encryption Algorithm (MHHEA) for Data Communication Security
混合隐藏加密算法,顾名思义,包含隐写术和密码学的概念。本文提出了一种改进的微结构现场可编程门阵列(FPGA)实现算法。这种设计克服了先前设计的微架构的观察到的限制。这些观察到的局限性是:没有利用并行比特替换的可能性,以及输入明文被串行加密的事实,这导致吞吐量与所使用的秘密密钥的性质之间的依赖性。这种依赖性可以被一些人视为所实现的微架构的安全性中的漏洞。所提出的修改后的微架构构造使用五个基本模块。这些模块是:消息缓存、消息对齐模块、密钥缓存、比较器,最后是加密模块。在这项工作中,我们提供了全面的模拟和实施结果。这些是:时序图,实施后的时序和路由报告,最后是平面图。此外,与其他FPGA实现的详细比较,并进行了讨论。
2007-10-25 cs.CR
SoK: Untangling File-based Encryption on Mobile Devices
软件供应商已经开发了基于文件的加密(FBE)方案以解决与数据存储相关的安全问题。虽然加密静态数据的方法可能看起来相对简单,但移动设备中这些技术的主要支持者仍然创建了看似不同的FBE解决方案。由于大多数底层设计决策都在白皮书中进行了高级别的描述,或者通过检查相应的源代码(Android)或通过逆向工程(iOS)进行低级别的访问,因此方案之间的比较和对其相对优势的讨论很少。在本文中,我们提出了一个正式的框架,基于文件的加密系统的研究,重点是两个突出的实现:FBE计划中使用的Android和Linux操作系统,以及FBE计划中使用的iOS。我们提出的正式模型和我们对现有算法的详细描述是基于不同性质的文档,例如白皮书,技术报告,演示文稿和博客文章等。使用我们的框架,我们验证现有的密钥推导链的安全性,以及整体设计的安全性,在广泛已知的对称密码的安全假设下,如IND-CPA或INT-CTXT安全,在随机预言机模型。
2021-11-24 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
In-Situ Encryption of Single-Transistor Nonvolatile Memories without Density Loss
本文提出了一种基于FeFET的单晶体管加密方案,实现加密存储器阵列与未加密阵列相同的存储密度,同时在吞吐量和延迟方面优于现有加密技术。
2025-12-03 cs.AR cs.CR cs.ET
HOPE: Homomorphic Order-Preserving Encryption for Outsourced Databases -- A Stateless Approach
本文提出同态保序加密方案HOPE,通过比较密钥机制将密文比较转为随机化差值计算,消除客户端存储与交互,实现安全高效的范围查询,解决现有方案局限性。
2025-10-30 cs.CR cs.DB
Blockchain-enabled Data Governance for Privacy-Preserved Sharing of Confidential Data
针对云存储中CP-ABE方案的非法授权、密钥泄露和隐私泄露问题,提出一种结合区块链与属性基加密的数据治理系统,支持多授权机构隐私保护、AES高效加密、IPFS去中心化存储及链上非法授权追踪。
2023-09-08 cs.CR
Practical Solutions in Fully Homomorphic Encryption -- A Survey Analyzing Existing Acceleration Methods
全同态加密(FHE)在理论上有了长足的发展和不断的突破,使其在外包计算、安全多方计算等保护隐私的领域得到了广泛的应用。然而,FHE的应用受到其大量计算开销和存储成本的限制。研究人员已经提出了实用的加速解决方案来解决这些问题。本文旨在提供一个全面的调查,系统地比较和分析的优点和缺点FHE加速计划,这是目前缺乏的文献。对2019年至2022年期间进行的相关研究进行了调查。我们首先提供了一个全面的总结的最新研究成果加速FHE,旨在提供有价值的见解,研究人员感兴趣的FHE加速。其次,我们从算法和硬件的角度对现有的加速方案进行分类。我们还提出了评估指标,并对各种方法进行了详细的比较。最后,本文提出了FHE加速的未来研究方向,为该领域的实际应用和理论研究提供了指导和支持。
2023-03-20 cs.CR
Lattice-based public key encryption with equality test supporting flexible authorization in standard model
公钥相等性测试加密(PKEET)支持检查两个不同公钥加密的密文是否包含相同的消息。PKEET在加密数据的关键字搜索、加密数据管理中的加密数据划分、个人健康档案系统、加密邮件系统中的垃圾邮件过滤等方面有着广泛的应用,但PKEET方案缺乏一个授权机制,用户无法控制其密文与其他密文的比较。2015年,Ma等人引入了PKEET灵活授权(PKEET-FA)的概念,加强了隐私保护。自2015年以来,PKEET-FA有几个后续工作。但是,在随机预言模型中,所有这些都是安全的。此外,所有这些都容易受到量子攻击。本文给出了标准模型下量子安全PKEET-FA安全的三种构造。基于整数格和理想格的硬度假设,所提出的构造是安全的。最后,我们在理想格上实现了PKEET-FA方案。
2020-05-09 cs.CR
A New Advanced User Authentication and Confidentiality Security Service
网络和互联网安全是当今世界的紧迫问题,它们与安全成功的数据传输密切相关。网络安全方法完全是基于网络安全服务的概念。本文实现了一种新的网络安全服务系统,该系统比传统的网络安全服务系统具有更高的安全性。该技术主要解决两个基本的网络安全服务,一个是用户认证,另一个是数据机密性。对于用户认证,本文介绍了图形用户名和语音密码的方法,提供了更好的安全性比传统的用户名和密码认证过程。在数据保密性部分,本文介绍了用于消息加密和解密的两层私钥,主要适用于8位纯文本数据。本文还提出了引入其他两种网络安全服务(完整性和不可否认性)作为未来工作的提示。
2014-06-18 cs.CR