南京理工大学学报(自然科学版)
南京理工大學學報(自然科學版)
남경리공대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF NANJING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
2014年
3期
313-317
,共5页
张星%赵学龙%张宏%许春根
張星%趙學龍%張宏%許春根
장성%조학룡%장굉%허춘근
多层可逆元胞自动机%加密%密钥空间%可逆规则%伪随机序列%移位变换%明文%密文%高级加密标准%加密速度%扩散效果
多層可逆元胞自動機%加密%密鑰空間%可逆規則%偽隨機序列%移位變換%明文%密文%高級加密標準%加密速度%擴散效果
다층가역원포자동궤%가밀%밀약공간%가역규칙%위수궤서렬%이위변환%명문%밀문%고급가밀표준%가밀속도%확산효과
layered and reversible cellular automata%encryption%key space%reversible rules%random sequences%shift transformation%plaintext%ciphertext%advanced encryption standard%encryption speed%diffusion effect
针对多层可逆元胞自动机(LRCA)加密算法密钥空间小且结构简单的问题,该文提出了一种改进可逆多层元胞自动机(ILRCA)分组加密算法。将4个初等可逆规则标记后,在每轮迭代前生成关于规则的伪随机序列作为密钥,并引入移位变换,达到了一次一密的加密效果,且有效地扩充了密钥空间。实验结果表明,伪随机序列和移位变换的引入,使得该文算法中任一位明文的改变都引起超过50%的密文变化,与高级加密标准(AES)和 LRCA 相比较,加密速度快、扩散效果更好。
針對多層可逆元胞自動機(LRCA)加密算法密鑰空間小且結構簡單的問題,該文提齣瞭一種改進可逆多層元胞自動機(ILRCA)分組加密算法。將4箇初等可逆規則標記後,在每輪迭代前生成關于規則的偽隨機序列作為密鑰,併引入移位變換,達到瞭一次一密的加密效果,且有效地擴充瞭密鑰空間。實驗結果錶明,偽隨機序列和移位變換的引入,使得該文算法中任一位明文的改變都引起超過50%的密文變化,與高級加密標準(AES)和 LRCA 相比較,加密速度快、擴散效果更好。
침대다층가역원포자동궤(LRCA)가밀산법밀약공간소차결구간단적문제,해문제출료일충개진가역다층원포자동궤(ILRCA)분조가밀산법。장4개초등가역규칙표기후,재매륜질대전생성관우규칙적위수궤서렬작위밀약,병인입이위변환,체도료일차일밀적가밀효과,차유효지확충료밀약공간。실험결과표명,위수궤서렬화이위변환적인입,사득해문산법중임일위명문적개변도인기초과50%적밀문변화,여고급가밀표준(AES)화 LRCA 상비교,가밀속도쾌、확산효과경호。
Aiming at the problems of small key space and simple structure of the layered and reversible cellular automata( LRCA) encryption algorithm,a block encryption algorithm based on improved layered and reversible cellular automata ( ILRCA) is proposed here. Four elementary reversible rules are marked. Random sequences concerning the rules are generated as keys before each iteration,and shift transformation is used in each iteration achieving one-time pad and enlarging the key space. The experimental results indicate that using random sequences and shift transformation,more than half bits of the ciphertext may change when a single bit of the plaintext is changed;compared with the advanced encryption standard(AES) and LPCA encryption algorithm, the encryption algorithm proposed here has faster encryption speed and better diffusion effect.