一种基于Hénon映射和Feistel结构的分组密码算法研究

混沌序列具有对初值和系统参数敏感等特点,因此非常适合应用于信息加密.本文在详细分析Hénon映射的混沌和密码学特性的基础上,提出一种基于Feistel结构和Hénon映射混沌分组密码算法,该算法最大的优点加密的轮次和子密钥的构造是基于混沌系统动态更新的,通过子密钥的动态生成,密码系统的随机性、复杂性得到了极大的提高.同时理论和实验表明,该算法具有较高的安全性,能够抵抗差分和线性密码分析.     

一种基于混合混沌序列的图像加密方法

给出了一种基于Henon映射、Logistic映射和Lorenz系统三种混沌动力系统的图像加密算法。该算法用两个离散混沌系统Henon映射和Logistic映射组合来驱动一个连续Lorenz系统,用得到的信号对图像进行加密。对该系统进行数值实验和安全性分析,结果表明该系统不但拥有大的密钥空间,而且对密钥和明文很敏感,具有优良的扩散性能和扰乱性能。另外,具有较好的加密效果和加密效率,并对统计分析具有较好的安全性。     

基于双重混沌映射的图像加密方法

对于数字图像保密问题,利用混沌映射的随机性和敏感性以及优秀的混叠特性提出一种基于双重混沌映射的图像加密算法。对图像的置乱采用猫映射,而对于图像的扩散则采用Henon映射来处理;经过仿真分析可知该方法具有较大的加密密钥空间、加密速度快以及抗攻击等安全特性。可以作为一个加密系统的子模块应用于DSP图像处理的系统中。     

一种用于图像加解密的高效混沌反馈流密码设计

基于混沌的密码算法为发展安全图像加密技术提供了一些新的有效途径。针对这研究问题，本文提出了一种基于混沌的反馈流密码，用于图像密码系统。该方法基于混沌逻辑映射和256位的外部密钥，其机制将密码引入循环行为，使得每个明文像素的加密依赖于密钥、前一个密码像素的值和Logistic映射的输出。文中通过密钥空间分析、统计分析和密钥敏感性测试等大量实验来验证基于混沌反馈流密码算法的有效性，其结果表明本文所提出的基于混沌反馈流密码能够为实时图像加密和传输提供了一种安全高效性的方法。     

对改进的基于DNA编码和混沌的图像加密方法的安全性分析*

混沌密码系统已展现了许多非传统密码系统所具有的优良特性,基于混沌的加密算法层出不穷,同时对混沌密码系统进行安全性分析对混沌密码的发展具有重要意义。对一种改进的基于DNA编码和混沌映射的图像加密方法进行了安全性分析,该算法的核心思想是明文图像的DNA编码矩阵与混沌映射产生的随机矩阵的DNA编码矩阵求和,然后再对这个和矩阵中的元素随机求补即得密文图像。运用选择明文攻击的方法,破解了该算法中的等效密钥,从而利用等效密钥再解密出目标明文。理论分析和实验结果验证了本文选择明文攻击策略的可行性。简要讨论了提高该密码算法安全性的一些改进措施。     

基于分段非线性混沌映射的流密码加密方案

基于分段非线性混沌映射设计了一种流密码加密方案。用Logistic映射的输出作为分段非线性映射的分段参数,以Henon映射输出的混沌序列经运算后得到迭代次数,分段非线性混沌映射的输出与明文相加取模后生成密文。仿真实验和安全性分析表明,该方案的密钥空间大,对明文和密钥敏感,能有效抵抗穷举攻击、差分攻击和统计攻击,且实时性较好。     

一种混沌流密码算法设计与实现

提出了一种基于Logistic混沌映射的流密码算法,该算法利用混沌本身所具有的随机特性,提出了一种新的对混沌系统扰动的方法。通过编码算法以及在混沌随机序列数字化的基础上引入一种新的非线性变换算法,以抵抗对混沌流密码系统的各种攻击。经统计测试和相关分析,密钥序列具有较高的线性复杂度和良好的密码学特性。整个加密系统的周期性大、灵活性好,加密模型还可以推广到其他混沌系统。     

基于双混沌映射的图像加密算法

提出了一种基于Logistic和Henon混沌映射的图像加密方法.首先利用Logistic混沌动力学系统产生的混沌序列,通过动态量化算法增强其随机性和复杂性,对原始图像进行混沌置乱,得到置乱图像.然后对Henon混沌映射产生的序列进行量化变换,产生"异或"矩阵,与置乱后的图像进行"异或",实现对图像的加密.仿真实验表明,该方法具有良好的加密效果和较强的安全性.     

改进Henon超混沌系统与AES结合的图像加密算法

针对近年来AES（Advanced Encryption Standard）加密算法在图像加密领域应用中存在的一些缺点,提出了一种基于改进Henon超混沌系统与AES结合的图像加密算法。该算法首先利用四维Henon超混沌系统产生超混沌序列,通过引入明文图像像素的相关特性作为参数来截取超混沌序列作为BP神经网络的训练样本,训练后得到的非线性混沌序列作为AES加密算法的目标密钥。将目标密钥代入AES加密算法进行两轮循环加密得到密文,且每轮加密过程中都会由混沌序列产生新的S盒和轮密钥,大幅度提高了密钥的随机性。仿真实验结果表明,该算法能够很好结合三者的优点,安全性非常高。     

一种新的基于混沌映射的分组密码算法研究

通过引入二进制分数及其相关运算,提出一种新的基于混沌映射的分组密码算法.该密码算法主要由三个部分组成,即基于Tent混沌映射的扩散过程和混淆过程以及基于分段线性混沌映射的密钥生成过程.分析表明,该算法具有较大的密钥空间,并在密文随机性测试、明文与密文的相关性测试、明文敏感性测试和密文敏感性测试中具有良好的表现,同时,由于将浮点运算转换成整数运算,其效率将高于其他基于混沌系统的密码算法.     

一种基于Hnon映射和m-序列的混沌序列密码算法研究

在详细分析二维Henon映射的混沌和密码学特性的基础上,结合收缩式发生器,提出一种基于m-序列和Henon混沌序列的混合混沌序列密码算法。同时对该系统的安全性能进行了深入分析,理论和实验结果表明:在有限精度实现下,该方法可以有效提高混沌系统的复杂性和周期性,并且算法安全性高、运算速度快,适于在Internet上对多媒体信息的保密传输。     

基于改进型Henon映射的快速图像加密算法

为了解决传统Henon映射在密码系统中实现时混沌空间小和安全性低的缺陷,设计了一种改进型Henon映射。通过分岔图、混沌轨道、Lyapunov指数和近似熵分析表明改进型的Henon映射具有更大的混沌空间、更好的遍历性和更高的混沌复杂度,使其更加适用于设计安全的密码系统。基于改进型的Henon映射,提出了一种快速图像加密算法,该算法由多级块置乱和双向块扩散过程构成。在多级块置乱过程,明文图像被分成几个大小不等的图像块,然后对图像块进行置乱操作。在双向块扩散过程,置乱后的图像重新被分成若干个大小相同的图像块,最后对图像块进行块扩散操作得到密文图像。仿真结果和安全性分析表明该算法是安全高效的。     

一种基于混沌系统及Henon映射的快速图像加密算法

提出一种新的基于混沌系统及Henon映射的图像加密算法．使用经过取模处理的可逆二维非线性Henon映射对各像素点的灰度值进行链式循环迭代,每个迭代环节中Henon映射的参数与迭代次数依次取自一维混沌映射生成的混沌序列．该算法设计简单、运算快速、解密准确,尤其是解决了基于混沌或非线性变换的加密算法中普遍存在的由于计算机的有限精度或各计算机精度不同所导致的解密失败的难题,避免了常用置乱变换算法固有的缺陷及密码强度的不足,具有很高的安全性．     

一种新的基于时空混沌的伪随机数发生器

时空混沌系统有很好的密码学特性,常被用来设计伪随机数发生器。然而,时空混沌系统的概率密度分布不均匀,不利于保证伪随机数发生器的安全。针对此问题,提出一种新的基于时空混沌系统的伪随机发生器算法。该算法从提升时空混沌局部映射的密码学性能入手,将分段Logistic映射作为局部映射,并通过改变时空混沌系统的耦合参数来解决概率密度分布不均的问题。理论分析与仿真实验的结果表明,该算法产生的序列具有良好的初值敏感性和随机性,同时具有良好的执行效率,能够满足信息加密安全的需要。     

基于抗退化混沌系统的动态S盒设计与分析

S盒是分组密码算法中的关键部件之一,其混淆和置乱作用决定着整个密码算法的安全强度。为使基于混沌系统生成的S盒具有更好的密码学性能,提出了一种基于抗退化混沌系统的动态S盒设计方案。首先,使用Lorenz混沌映射扰动Chebyshev混沌映射;然后,使用截取位数法和划分区间法生成两种初始S盒;最后,使用索引排序扰乱法得到最终S盒。所提抗退化混沌系统生成的混沌序列不存在短周期现象,具有遍历性、不可预测性等特点;运用于S盒的设计中能极大提升S盒的安全性能,消除混沌生成源的安全隐患;并且,通过对系统参数的调控可批量地生成动态S盒。对S盒的安全性能,即非线性度、差分均匀性、严格雪崩准则、输出比特间独立性和双射特性进行了测试和对比,实验结果表明,所提方案生成的S盒具有更好的密码学性能,可用于分组密码算法的设计中。     

二次广义cat映射的混合混沌图像加密算法

针对混沌图像加密的特点,为了提高加密的效果,提出了一种二次广义猫映射的混合混沌加密算法。该方法首先利用广义cat映射对像素点进行多次迭代,然后再利用广义cat映射进行多次置乱,并且置乱的次数与图像本身的像素值密切相关。再用广义Henon映射产生的混沌序列与置乱后图像进行扩散加密运算。实验和仿真结果表明该算法克服了以往算法不能抵抗选择明（密）文攻击的缺陷,并且有效解决了混沌系统随机性差、熵攻击、控制参数少等问题。同时具有密钥空间大,加密算法简单,能够较好地抵抗差分攻击、统计特性分析的优势,安全性高,加密效果好。     

混沌系统的混合遗传神经网络控制

在小扰动控制技术基础上,将暂态误差预测方法和遗传算法结合起来,提出了一种混合遗传神经网络控制非线性混沌系统的新方法(简称HyGANN).通过增强学习训练,HyGANN可产生控制混沌状态的小扰动时间序列信号,Henon映射的计算机仿真结果表明,它不仅有效镇定混沌周期1,2等低周期轨道,还可成功将高周期混轨道变成期望周期行为.     

一种基于Feistel网络的反馈式分组混沌密码的研究

近年采，将混沌理论应用到信息安全已成为研究的一个热点。本文基于Feistel网络，提出了一种新颖的反馈式分组混沌密码算法。在该算法中，当前加密分组输出将影响下一明文分组要运行的轮数，而每一轮使用的孓盒的序号与加密密钥有关，轮数及s盒的序号均由混沌映射动态生成。由于混沌的固有特性，使得加密系统变得更加复杂，更加难以分析和预测。实验结果表明，本算法具有优良的密码学特性，对明文和密钥以及混沌系统参数的细微变动都非常敏感。产生的密文随机性很好。对本算法的安全性进行了分析，结果表明它具有很高的抗穷举攻击的能力。     

A spatiotemporal chaotic image encryption scheme based on self adaptive model and dynamic keystream fetching technique

This paper proposes a block chaotic image encryption algorithm based on self-adaptive and dynamic key stream fetching technique (DKSFT) which makes use of a non-adjacent spatiotemporal chaotic system coupled with Tent-Sine system (NASC-TSS) for the chaotic orbit generation. The chaotic dynamics of NASC-TSS has incredible cryptographic properties contrasted with the existing 1D chaotic map. Firstly, a bit-level permutation strategy based on circular-shift operation is suggested which focuses to lessen the implications propelled by the classical permutation architectures. Finally, in the block based diffusion phase, a control parameter is designed to update the initial condition of the employed chaotic system. Subsequently, a unique keystream is generated for various plain-image processing which in turn elevates the complexity of breaking the proposed algorithm under known attacks. Furthermore, the pixel handling in both the permutation and the diffusion stages are done with DKSFT in which the keystream selection corresponds to the pixel position of the permutated-image. The adopted strategies such as self adaptive model and DKSFT can keep up the characteristics of the keystream fluctuating and dodge different sorts of attacks, undoubtedly the known-plaintext and chosen plaintext attacks. The investigation outcomes against a series of rigorous security analysis shows that the strong execution of the proposed cryptosystem against various attacks. These highlight an appealing security level with just a single round of encryption operation, making the algorithm impeccably appropriate for some unique interactive media applications.