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第14讲-序列密码3
第六章 序列密码与移位寄存器
——伪随机序列的生成
数学与统计学学院
贾小英
2013.03
主要内容
序列密码简介
线性反馈移位寄存器序列
m序列的伪随机性
B-M 算法
线性移位寄存器的非线性组合
上 节 回 顾
定理:设 a (a a ...a ) 是GF(2)上的一个无
0 1 N 1
穷周期序列。其线性复杂度 C(a) l 。如果知道 a
的任意连续2l 位,即可确定 a 并求出 a 的极小
多项式。
上 节 回 顾
n阶m序列的线性复杂度是n。即如果知道连续2n位 ,
就可利用B-M算法求得该序列的极小多项式。
m序列虽然具有良好的随机性能,但并不适合直接
作为密钥序列来使用。
线性移位寄存器的非线性组合
如果直接利用LFSR序列作为密钥序列,在已知明文
攻击下,相应的密码体制是很不安全的。
但可以对一个或多个LFSR序列进行非线性组合来获
得安全性良好的非线性序列。
非线性滤波生成器
非线性组合生成器
线性移位寄存器的非线性组合
非线性滤波生成器
通过非线性地滤波一个LFSR的状态来得到一个非线性
的密钥序列。
驱动部分。
- 一个n阶LFSR。提供供滤波部分使用的周期
大且随机性良好的序列。
滤波部分。
n
-滤波函数f。从GF(2) 到GF(2)的非线性函数。
线性移位寄存器的非线性组合
非线性滤波生成器
L F S R 驱动部分
非线性滤波函数f 滤波部分
k
t
(k ,k ,...) k f (a ,a ,...a )
密钥序列为: 0 1 。其中, t t t1 tn1
线性移位寄存器的非线性组合
例: an an-1 … a2 a1 驱动
部分
密文 c1 c2 cn1 cn
AND AND AND AND
滤波
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