一种混合型的多变量数字签名系统的低资源FPGA设计与实现
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第一章 绪论 | 第10-14页 |
1.1 研究背景 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-12页 |
1.3 研究内容和主要成果 | 第12-13页 |
1.4 论文组织结构 | 第13-14页 |
第二章 多变量公钥密码体制基础知识 | 第14-28页 |
2.1 公钥密码体制简介 | 第14页 |
2.2 多变量公钥密码体制(MPKC)简介 | 第14-15页 |
2.3 数学基础知识 | 第15-17页 |
2.3.1 域和有限域的基本概念 | 第15-16页 |
2.3.2 有限域上的多项式方程组 | 第16-17页 |
2.3.3 MPKC依赖的困难问题 | 第17页 |
2.4 多变量公钥密码体制的分类 | 第17-21页 |
2.4.1 双极型系统 | 第18-19页 |
2.4.2 混合型系统 | 第19-21页 |
2.5 典型的多变量公钥密码方案分类 | 第21-26页 |
2.5.1 MI方案 | 第21-23页 |
2.5.2 HFE方案 | 第23页 |
2.5.3 油醋签名方案 | 第23-25页 |
2.5.4 三角体制 | 第25-26页 |
2.6 常见MPKC攻击方法 | 第26-27页 |
2.6.1 直接攻击 | 第26页 |
2.6.2 线性化方程攻击 | 第26页 |
2.6.3 秩攻击 | 第26-27页 |
2.6.4 差分攻击 | 第27页 |
2.6.5 Kipnis-Shamir攻击 | 第27页 |
2.7 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 RGB多变量数字签名方案 | 第28-40页 |
3.1 算法描述 | 第28-31页 |
3.1.1 三色映射 | 第28-30页 |
3.1.2 RGB签名方案完整描述 | 第30-31页 |
3.2 仿射变换与高斯消元法 | 第31-33页 |
3.2.1 仿射变换 | 第31-32页 |
3.2.2 高斯消元法 | 第32-33页 |
3.3 RGB和UOV的区别 | 第33-34页 |
3.4 RGB签名方案的安全性分析 | 第34-36页 |
3.5 RGB签名方案参数选择和运行代价 | 第36-38页 |
3.6 与其他多变量签名方案的对比 | 第38-39页 |
3.7 本章小结 | 第39-40页 |
第四章 RGB软件设计与有限域运算器设计 | 第40-50页 |
4.1 RGB软件模块的设计与实现 | 第40-42页 |
4.1.1 有限域模块 | 第40页 |
4.1.2 矩阵模块 | 第40页 |
4.1.3 高斯消元模块 | 第40-41页 |
4.1.4 密钥对生成模块 | 第41页 |
4.1.5 签名及验证模块 | 第41-42页 |
4.1.6 软件实现结果 | 第42页 |
4.2 GF(2~8)有限域的运算器设计 | 第42-49页 |
4.2.1 有限域的基 | 第43页 |
4.2.2 GF(2~8)有限域乘法器 | 第43-46页 |
4.2.3 GF(2~8)有限域求逆器 | 第46-48页 |
4.2.4 随机数生成器 | 第48-49页 |
4.3 资源评估 | 第49页 |
4.4 本章小结 | 第49-50页 |
第五章 RGB签名方案的微处理器设计 | 第50-65页 |
5.1 微处理器概述 | 第50-52页 |
5.1.1 通用微处理器和专用微处理器 | 第50页 |
5.1.2 微处理器技术 | 第50-52页 |
5.2 RGB签名方案指令集 | 第52-57页 |
5.2.1 指令系统 | 第52-53页 |
5.2.2 RGB指令集 | 第53-54页 |
5.2.3 寻址方式与指令格式 | 第54-57页 |
5.3 指令译码 | 第57-58页 |
5.3.1 RGB指令集译码表 | 第57-58页 |
5.3.2 程序转译 | 第58页 |
5.4 RGB微处理器设计 | 第58-64页 |
5.4.1 读取指令模块 | 第59-60页 |
5.4.2 翻译指令模块 | 第60-61页 |
5.4.3 控制使能模块 | 第61-62页 |
5.4.4 执行操作模块 | 第62-63页 |
5.4.5 读写数据模块 | 第63-64页 |
5.5 实现结果 | 第64页 |
5.6 本章小结 | 第64-65页 |
第六章 实验环境与结果分析 | 第65-70页 |
6.1 实验环境 | 第65-67页 |
6.1.1 RGB方案软件设计环境 | 第65-66页 |
6.1.2 RGB方案硬件设计环境 | 第66-67页 |
6.2 实验结果 | 第67-68页 |
6.3 与其他MPKC硬件设计的对比 | 第68-69页 |
6.4 与其他低资源设备的运行效率对比 | 第69页 |
6.5 本章小结 | 第69-70页 |
结论 | 第70-72页 |
参考文献 | 第72-76页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第76-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
答辩委员会对论文的评定意见 | 第78页 |