文档介绍：序列密码
量子密码研究室
王滨
2005年3月28日
主要内容
序列密码概述
布尔函数
线性反馈移存器
序列密码概述
序列密码的起源
序列密码的加解密思想
序列密码的基本原理
序列密码的基本原理
由少量的随机密钥,通过移位寄存器以及非线性变换等多层编码环节,产生变化量大、复杂度高、随机性好的伪随机乱数,利用简单的密码法把它与明文数据串进行结合,从而实现对明文数据的加密。
预备知识:布尔函数
一般地,我们把n元布尔函数定义为如下映射:
记为,其中
布尔函数是研究数字逻辑电路的重要数学工具,在序列密码、分组密码和公钥密码中,布尔函数都有重要的应用。特别在序列密码中,布尔函数是重要的数学工具之一。
1、真值表
小项表示实际上是布尔代数表达方式,即逻辑表达方式,此方法常用于布尔函数的设计实现。
2、小项表示
上例的小项表示为
3、多项式表示
因为,将小项表示中的逻辑非的形式换掉即得多项式表示。
§ 线性反馈移存器
一、线性反馈移存器简介
(一)基本概念
定义:反馈移存器的反馈逻辑电路可用一布尔函数来表示,若对应的布尔函数是线性函数,则称该反馈移存器为线性反馈移存器,否则称为非线性反馈移存器。
1
3
4
2
1
2
3
图1、线性反馈移位寄存器
图2、非线性反馈移位寄存器
(二)、工作原理
假设在j时刻其内部状态为:
在j+1时刻其内部状态变为:
其中:
此时的输出为j时刻的最高级: