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《西安电子科技大学》 2001年
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密码学中布尔函数的性质和构造

张串绒  
【摘要】: 布尔函数是密码学中的一类重要函数,特别是在流密码体制的设计和分析中,布 尔函数更是占着主导地位,一个重要的原因是,布尔函数的密码性能一定程度决定着 密码体制的安全性。本文主要研究了布尔函数的密码性质和具有一定密码性质的布尔 函数的构造。全文共分六章。 第一章简述了本课题的意义和本文作者的主要工作。 第二章概括了布尔函数的各种表示。介绍了作为布尔函数重要研究工具的Walsh 谱及有关重要结论,这些在后面将要用到。 第三章对密码学中布尔函数的性质及它们之间的相互关系进行了较全面的研究。 分别指出了满足平衡性、相关免疫性、扩散性和严格雪崩特性等的布尔函数的一些重 要特征,如关于平衡相关免疫函数的谱特征和其代数标准型的结构特征。对非线性度 及其上界进行了较深入的讨论。进一步研究了布尔函数的代数次数与相关免疫阶及扩 散次数等几种性质之间的相互关系。强调了布尔函数性能指标的折衷。 第四章对几类特殊布尔函数:Bent函数、不重复齐次函数等进行了研究,得到了 这些函数密码性质的较完整的结论,从而清楚了这些函数在应用于密码学中时的优势 和不足。 第五章对构造布尔函数的几种常用方法进行了研究,详细分析了由这些方法,所 构造出的布尔函数的密码性质。最后,介绍了构造布尔函数的新方法,如基于正形置 换的构造方法。 第六章也是本文的一个中心,重点研究了布尔函数的构造。首先,基于Bent函数 和不重复齐次函数构造出了一类高非线性度的平衡相关免疫函数。其次,基于Bent 函数和线性函数给出了一类平衡相关免疫且具有高次扩散性的函数。最后,指出了由 两类特殊函数,通过参数的选择而得到具有良好密码性能的布尔函数的方法。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TN918.1

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 钱慎一;黄敏;金松河;;基于交换序的粒子群算法的布尔函数设计研究[J];计算机工程与应用;2008年14期
2 王帅;王孟;;具有最优代数免疫阶布尔函数的构造[J];洛阳师范学院学报;2012年05期
3 陈俊峰;万夕里;;布尔函数的自动化设计[J];南京工业职业技术学院学报;2007年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 何亮;H布尔函数的相关免疫性研究[D];西北民族大学;2010年
2 张振广;流密码Rabbit的安全性研究[D];西安电子科技大学;2011年
3 张海霞;流密码算法SOSEMANUK的安全性分析[D];西安电子科技大学;2011年
4 吴征;前馈网络流密码的还原方法[D];南京航空航天大学;2010年
5 王文玲;非线性组合序列的分析与应用[D];国防科学技术大学;2005年
6 洪洁;布尔函数最优连续化函数的信息论分析[D];电子科技大学;2007年
7 郭鑫;伪随机序列构造及其随机性分析研究[D];上海交通大学;2008年
8 王明;TRIVIUM的自相关性分析[D];西安电子科技大学;2010年
9 刘敏娜;智能网络磁盘存储系统中IND任务调度模型的研究[D];华南理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴文玲,冯登国;线性结构与非线性度之间的关系[J];电子学报;2000年01期
2 张木想,肖国镇;流密码中非线性组合函数的分析与设计[J];电子学报;1996年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 冯登国;频谱理论及其在通信保密技术中的应用[D];西安电子科技大学;1995年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 周浩强,刘国驷,马君显;一种改进的可调光正交码编/解码器[J];半导体光电;2000年05期
8 陈晓敏;郭爱煌;李正斌;;基于OC-GMPLS光网络的新型光码标记性能分析[J];半导体光电;2008年02期
9 吕喜在;苏绍璟;黄芝平;;一种新的自同步扰码多项式盲恢复方法[J];兵工学报;2011年06期
10 匡巍,张晓林,胡谊;共轴式无人直遥测数据加解密方法及实现[J];北京航空航天大学学报;2002年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨义先;夏光升;;因特网的安全威胁与保护措施[A];信息科学与微电子技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
2 申艳光;司春景;;关于提高一类Bent函数的非线性度的研究[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(下)[C];2006年
3 那键;刘文芬;;乘加型钟控组合生成器的符合率问题[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
4 李程远;王标;;基于环Zn上圆锥曲线的数字签名方案的密码分析[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
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8 李昊;谢端强;;GF(q)上伪随机序列的周期自相关函数[A];2009通信理论与技术新发展——第十四届全国青年通信学术会议论文集[C];2009年
9 杨茂云;;基于虚借记的微支付系统NPAY[A];中国通信学会第六届学术年会论文集(中)[C];2009年
10 庄培栋;王志刚;丁群;;自同步序列密码应用研究[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 罗启彬;基于混沌理论的遥测信息安全技术研究[D];中国工程物理研究院;2009年
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3 潘巨龙;无线传感器网络安全机制中若干问题研究[D];浙江大学;2011年
4 朱凤翔;k-错线性复杂度分布研究[D];解放军信息工程大学;2007年
5 徐洪;极大周期FCSR序列及相关序列伪随机性质的研究[D];解放军信息工程大学;2007年
6 杨宏志;对称密码算法簇设计及其仿真[D];解放军信息工程大学;2010年
7 胡明娣;逻辑度量空间的内蕴结构的研究[D];陕西师范大学;2011年
8 张璇;准同步CDMA通信系统扩频序列设计[D];北京邮电大学;2011年
9 周由胜;门限密码相关技术研究[D];北京邮电大学;2011年
10 张龙;现代密码体制若干问题的研究[D];北京邮电大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏楠;基于指纹特征点变换加密研究的PKI平台设计[D];山东科技大学;2010年
2 滕菲;门限秘密共享方案的研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
3 龚吕乐;GF(3)上新的一类广义自缩序列及其扩展[D];郑州大学;2010年
4 秦雪丽;超高频RFID信息安全系统设计[D];郑州大学;2010年
5 黄银忠;一类新型缩控序列[D];郑州大学;2010年
6 黄金;安全混沌图像加密算法的研究[D];长沙理工大学;2010年
7 何亮;H布尔函数的相关免疫性研究[D];西北民族大学;2010年
8 刘平元;数据加密技术在干部管理信息系统设计中的应用研究[D];华南理工大学;2010年
9 江明明;布尔函数的代数免疫性[D];淮北师范大学;2010年
10 张敏;椭圆曲线数字签名在电子商务中的应用[D];电子科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁金扣,黄铮,温巧燕,杨义先;多输出正交布尔函数的构造及其计数[J];北京邮电大学学报;2005年02期
2 吉庆兵,张志让;高度非线性平衡布尔函数构造的注记[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 孙占高;孙兵;李超;;布尔函数的代数免疫性[A];2005通信理论与技术新进展——第十届全国青年通信学术会议论文集[C];2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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2 马新友;伪随机序列特性分析及其通用分析软件包实现[D];电子科技大学;2001年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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1 秦雪丽;超高频RFID信息安全系统设计[D];郑州大学;2010年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 肖国镇,Claudio Morage;阿贝尔群上函数的傅里叶谱特征[J];电子学报;1992年07期
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6 张木想,肖国镇;流密码中非线性组合函数的分析与设计[J];电子学报;1996年01期
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8 杨义先;相关免疫布尔函数的计数[J];电子科学学刊;1993年02期
9 武传坤;随机序列的线性复杂度[J];科学通报;1990年11期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 钱慎一;黄敏;金松河;;基于交换序的粒子群算法的布尔函数设计研究[J];计算机工程与应用;2008年14期
2 申艳光;刘永红;江涛;;n元Bent函数的级联构造[J];计算机工程;2011年04期
3 吴晓平;秦艳琳;;密码学中的布尔函数研究综述[J];海军工程大学学报;2005年06期
4 张卫国;丁勇;张宁;肖国镇;;代数免疫布尔函数的一个特征[J];北京邮电大学学报;2007年05期
5 张卫国;肖国镇;;具有偶数个变元的高非线性度平衡布尔函数的构造[J];电子学报;2011年03期
6 杜蛟;王守印;;一类二阶代数免疫函数的结构[J];计算机工程与应用;2010年33期
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8 郑光远;;演化计算在密码布尔函数设计中的应用[J];绵阳师范学院学报;2008年11期
9 杨文峰;胡予濮;高军涛;;布尔函数的代数攻击[J];电子科技大学学报;2010年06期
10 李雪莲;胡予濮;高军涛;方益奇;;三次单项布尔函数的二阶非线性度下界[J];北京工业大学学报;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 洪洁;范修斌;方刚;路晓峰;;布尔函数最优连续化准则[A];中国运筹学会第七届学术交流会论文集(下卷)[C];2004年
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3 陈伟;周继军;杨义先;;性能最优化布尔函数的构造[A];全国网络与信息安全技术研讨会'2005论文集(下册)[C];2005年
4 孟强;陈鲁生;符方伟;;代数免疫度与非线性度之间的关系[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
5 付绍静;姜新文;;密码学课程的教学研究[A];Proceedings of 2011 National Teaching Seminar on Cryptography and Information Security(NTS-CIS 2011) Vol.1[C];2011年
6 杨万利;杜健;;信息与计算科学专业《密码学》课程改革的探索与实践[A];Proceedings of 2011 National Teaching Seminar on Cryptography and Information Security(NTS-CIS 2011) Vol.1[C];2011年
7 张京良;刘珑龙;;组件式密码学课堂演示实验设计[A];Proceedings of 2011 National Teaching Seminar on Cryptography and Information Security(NTS-CIS 2011) Vol.1[C];2011年
8 张志杰;王卓;李卫卫;;E-导数在Bent函数研究中的应用[A];中国通信学会第五届学术年会论文集[C];2008年
9 韦宝典;刘景伟;王新梅;;求S盒布尔函数表达式的一种新算法[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
10 段明;吴茜琼;;一种代数免疫函数的构造方法[A];中国数学力学物理学高新技术交叉研究学会第十二届学术年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 熊燕;云南科学大讲坛 女科学家讲解神奇密码学[N];云南日报;2009年
2 记者  向杰 延宏;王小云:培育密码学最美妙果实的人[N];科技日报;2006年
3 记者 李万刚;密码学家王小云获百万“求是”奖[N];大众科技报;2006年
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5 本报记者 郭涛;明朝万达:密码学中找到创业“源代码”[N];中国高新技术产业导报;2009年
6 本报记者 赵秋丽 特约记者 张琪;密码学界的巾帼英雄[N];光明日报;2005年
7 本报记者 张梦然;破与立之永恒较量[N];科技日报;2008年
8 ;王小云破解MD5函数与“白宫密码”[N];大众科技报;2006年
9 徐厚骏;密码学的演进[N];计算机世界;2001年
10 晓流;“密码”火热上映出版跟进淘金[N];中国图书商报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周宇;布尔函数的密码学性质研究[D];西安电子科技大学;2009年
2 李雪莲;布尔函数的几类密码学性质分析[D];西安电子科技大学;2010年
3 彭杰;布尔函数的密码学性质及构造[D];复旦大学;2011年
4 王维琼;布尔函数的正规性研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 王永娟;布尔函数代数免疫性质的研究[D];解放军信息工程大学;2009年
6 杜育松;关于布尔函数抵御代数攻击的性能研究[D];广州大学;2010年
7 张卫国;密码函数及其构造[D];西安电子科技大学;2006年
8 冯登国;频谱理论及其在通信保密技术中的应用[D];西安电子科技大学;1995年
9 胡斌;Plateaued函数的性质与构造研究[D];解放军信息工程大学;2008年
10 孟强;密码函数中若干问题的研究[D];南开大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张串绒;密码学中布尔函数的性质和构造[D];西安电子科技大学;2001年
2 何亮;H布尔函数的相关免疫性研究[D];西北民族大学;2010年
3 万夕里;信息安全中演化计算方法研究[D];南京工业大学;2006年
4 高光普;布尔函数密码学性质分析与构造[D];解放军信息工程大学;2010年
5 刘志高;密码学中bent函数的研究[D];南京师范大学;2006年
6 郭凯熠;布尔函数设计中爬山算法的研究[D];西安电子科技大学;2010年
7 刘烨;有关正规布尔函数性质的研究[D];西安电子科技大学;2010年
8 高凌;弹性布尔函数的构造[D];国防科学技术大学;2011年
9 孙博;布尔函数代数免疫性质的研究[D];西安电子科技大学;2010年
10 江明明;布尔函数的代数免疫性[D];淮北师范大学;2010年
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