信息安全中随机序列研究及小波分析的应用

来源 :中国科学院研究生院(电子学研究所) | 被引量 : 18次 | 上传用户:lan737898
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随着计算机网络的快速发展,信息安全变得越来越重要。为了保证信息系统的安全性,密码技术被应用于信息系统中。随机序列在密码技术中是很重要的,正如著名的密码学家Bruce Schneier所说:在密码技术的六个要素中,随机序列的生成是谈论最少的加密要素,不过它也和其它要素一样重要。 本文围绕如何产生信息安全中需要的高质量、高速度、便于使用的随机序列进行研究,并把小波分析理论、Fourier变换、Hash函数理论应用在随机序列发生器的研制中,主要包括以下六方面的内容: 1.介绍随机序列理论,对目前计算机安全系统使用的硬件随机序列发生器研究和分析,提出它们存在的问题:质量较差、速度较低、使用不方便; 2.把小波分析的分解与重构理论用于随机数发生器中,以提高真随机数的质量,以满足密码技术的要求; 3.把Hash函数理论用于随机序列发生器,以便增加输出数量和提高输出速度,设计一种新的随机序列发生器; 4.Fourier分析理论用于随机序列发生器研制中,改变原来的输出,得到一种新的高速随机序列发生器; 5.用小波变换为数字物理噪声源建立数学模型,说明它们在某些频段的采样信号接近白噪声信号,从而在理论上说明这类序列的随机性; 6.提出利用计算机电源的不稳定因素,提取随机性的想法,设计一种新的便于使用的随机序列发生器,以适应快速发展的信息安全技术的要求。 其中,小波分析在随机序列发生器的消除偏差和相关性、为数字物理噪声源建立数学模型、从计算机电源中提取随机信号等三方面的应用是我们第一次提出,同时我们还提出了把Hash函数、Fourier分析理论应用于硬件随机序列发生器中,以便提高随机序列发生器输出序列的质量和速度。
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