基于Qt-Embedded的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備混沌加密器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、混沌具有傳統(tǒng)密碼學(xué)的基本特征。為了把混沌應(yīng)用到工程實(shí)踐當(dāng)中,提出了一種混沌與傳統(tǒng)密碼AES算法相結(jié)合的混合加密算法,基于這種算法設(shè)計(jì)出了一種基于ARM(S3C6410)處理器的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備(如U盤、SD卡、移動(dòng)硬盤等)混沌加密器,實(shí)現(xiàn)了對移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)秘密文件數(shù)據(jù)信息的加/解密,提高了秘密信息的安全性。此加密器擁有良好的人機(jī)交互界面,提供了安全的登錄界面和多種加密方式的可供用戶選擇的功能界面?？梢允褂貌煌幕煦缦到y(tǒng)作為密鑰發(fā)生器,相同混

2、沌系統(tǒng)又可以設(shè)置不同參數(shù)和初值,極大地提高了系統(tǒng)的安全性。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)為產(chǎn)生性能良好的可供信息加密使用的混沌數(shù)字序列,提出了一個(gè)新的連續(xù)混沌系統(tǒng)和一個(gè)雙切換開關(guān)混沌系統(tǒng)。在對這兩個(gè)混沌系統(tǒng)基本動(dòng)力學(xué)特性分析的基礎(chǔ)上,研究了其數(shù)字化實(shí)現(xiàn)技術(shù),基于FPGA平臺(tái)設(shè)計(jì)了一種混沌偽隨機(jī)序列發(fā)生器,產(chǎn)生的混沌偽隨機(jī)序列通過了NIST標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)計(jì)測試,具有良好的隨機(jī)特性。
　　 (2)為了尋找新的混沌系統(tǒng),研究

3、了基于記憶電阻構(gòu)成的混沌系統(tǒng)。對一個(gè)三次光滑特性憶阻器混沌電路的基本動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了深入分析,包括平衡點(diǎn)集及其穩(wěn)定性,暫態(tài)混沌及其狀態(tài)轉(zhuǎn)移,提出了一種克服暫態(tài)混沌從而產(chǎn)生穩(wěn)定混沌的方法,并基于FPGA研究了憶阻器混沌的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)問題。
　　 (3)在加密系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了混沌流密碼和混沌-AES混合算法。其中,混沌-AES混合算法設(shè)計(jì)了兩種加密方法,分別是混沌數(shù)字序列作為AES基密鑰的加密方式和混沌數(shù)字序列替換AES密鑰擴(kuò)展的

4、加密方式,對移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)的文件進(jìn)行加密,詳細(xì)的介紹和分析了加密算法的設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)思路。
　　 (4)為了保證設(shè)計(jì)的加密器的安全性,對混沌流密碼和混沌-AES混合算法進(jìn)行了必要的安全性分析。其中,AES算法的安全性通過強(qiáng)力攻擊、滲透攻擊、差分分析和線性密碼分析等方面進(jìn)行分析,并且對混沌數(shù)字序列進(jìn)行了全面的NIST性能測試。
　　 (5)對基于Qt/Embedded的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備混沌加密器進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。針對系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)