实际安全性论文-刘宏伟

实际安全性论文-刘宏伟

导读:本文包含了实际安全性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:量子密钥分发,量子秘密共享,测量设备无关,参考系无关

实际安全性论文文献综述

刘宏伟[1](2019)在《实际量子通信系统及其安全性的实验研究》一文中研究指出量子通信,其安全性基于量子理论而非计算复杂度,可在理论上实现无条件安全的通信系统。然而,实际器件并不能完美匹配理论模型,并且随着系统复杂度的增加,这些差异会更加明显,最终将导致窃听者可利用的安全漏洞,进而降低系统的实际安全性。随着量子通信技术的逐步实用化,实际系统的安全性也受到了广泛关注,一些针对实际系统的攻击方案和改进协议也陆续被提出和讨论。量子通信中攻与防的研究,就像太极图中的黑白阴阳双鱼,一阴一阳,共同促进实际模型和理论模型之间差异的弥合,使实际量子通信系统更加安全可靠。本文主要从研究实际系统的漏洞以及降低实际系统的复杂度两方面出发,对量子通信系统的实际安全性进行实验研究,主要研究内容概括为:对量子秘密共享协议在实际系统中的实施自由度问题进行了研究。基于环形量子秘密共享协议,提出了单光子的多组动态方案。网络中的用户可根据一定的性质分为不同的小组,Alice通过偏振复用实现对秘密共享组的选择。此外,通过一次分发,Alice还可以同时与多个小组进行独立的共享秘密。因此,多组动态方案进一步增加了量子秘密共享的灵活性,拓展了该协议的使用场景。针对探测器设备无关的量子密钥分发协议,本文讨论了探测器波长相关攻击在实际系统中的可行性,并基于着名的探测器致盲攻击方案,提出了一种新的窃听策略,并针对如何有效致盲全部探测器以及如何有效控制探测器响应进行了详细说明。为了验证攻击方案的可行性,我们进行了原理性的实验验证,发现利用不同探测器间响应的差异性,可完美致盲全部探测器,并有效控制仅使其中一台探测器发生响应。为了降低实际量子密钥分发系统的复杂度,本文研究了参考系无关协议,该协议能够有效避免系统在参考系校准过程中的额外资源消耗。通过利用凸优化方法估计窃听者信息量,态制备所需的量子态从六种减少到叁种(Z基的两个本征态和X基中的一个本征态),并且简化后的协议在相干攻击下的安全性也得到了证明。为了验证少量态协议的实际可行性,我们在15公里和55公里的传输距离下进行了实验验证,结果证明态数量的减少并不会严重影响安全密钥率。本文进一步实验研究了测量设备和参考系双无关的量子密钥分发协议在高系统频率和远传输距离下的可行性。系统重新设计了一种高效的编码单元,仅使用相位调制器就能实现不同量子态的制备,并且通过将光子的时间信息与偏振信息复用,实现了对两个Bell态高效识别。最终,在系统工作频率为50 MHz的情况下,实现了百公里的安全传输距离。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-31)

毕蕾,李帅钢,刘亚敏,张江,范淑琴[2](2019)在《LWE问题实际安全性分析综述》一文中研究指出LWE问题被广泛用于设计安全的格上密码方案。为了评估基于LWE的格密码方案在给定具体参数下的安全强度,我们需要研究目前求解LWE问题算法的复杂度。本文以Albrecht等人~([33])2015年的研究工作为基础,概述了求解LWE问题的主流算法及其复杂度,并给出了针对具体LWE实例的评估结果。(本文来源于《信息安全学报》期刊2019年02期)

黄彪,李丽[3](2019)在《连续变量量子密钥分发系统的实际安全性分析》一文中研究指出综述基于高斯调制相干态的连续变量量子密钥分发系统的实际安全性研究现状和发展趋势。基于高斯调制相干态的连续变量量子密钥分发系统在理论上被证明是无条件安全的,然而实际系统由于器件和信道的非理想特性而存在安全隐患。实际系统不仅受到多种系统过噪声的影响,而且还面临量子信道上各种边信道攻击的威胁。为提高实际系统的安全性,接收端实时散粒噪声测量和接收端本地制备本振光是今后两类重要的安全漏洞防御技术。(本文来源于《通信技术》期刊2019年01期)

刘亚敏,薛海洋,张道德[4](2019)在《公钥密码的实际安全性发展研究》一文中研究指出公钥密码是网络时代的重要原语,是保护网络空间中的数据和通信的重要工具.目前,公钥密码的叁大类基础算法:公钥加密、数字签名、密钥交换,在各类数据系统和网络协议中被广泛使用.介绍了这3类基础公钥密码算法的定义和安全性概念,尤其是安全性概念从理论到实际应用的发展;着重介绍了一些具有代表性的方案,例如RSA加密和RSA签名这种具有里程碑意义的方案;Cramer-Shoup混合加密这种高效实用的方案;RSA-OAEP,NTRU,DSA这种被标准化的方案;以及Kyber,Frodo这种具有潜力的后量子安全方案,以期对该领域的研究者有所帮助.(本文来源于《信息安全研究》期刊2019年01期)

邹彩红[5](2018)在《卡前列素氨丁叁醇治疗产后出血的实际疗效及安全性》一文中研究指出目的探究卡前列素氨丁叁醇治疗产后出血的实际疗效及安全性。方法将2013年02月~2018年02月期间在我院产科分娩后因宫缩乏力所致的产后出血产妇作为观察对象,将产妇随机分为观察组和对照组各25例,分别给予两组产妇卡前列素氨丁叁醇和缩宫素进行治疗,比较两组产妇药物治疗实际效果及安全性。结果使用卡前列素氨丁叁醇进行治疗的观察组产妇术后2h及24h出血量分别为(278.83±27.34)ml和(317.28±28.47)ml,明显低于使用缩宫素进行治疗的观察组患者,产后24h血红蛋白下降值和红细胞下降值分别为(7.03±0.31)g/L和(0.23±0.08)×1012/L,均显着低于对照组产妇(P<0.05);使用卡前列素氨丁叁醇进行治疗的观察组患者子宫切除率为0,并发症发生率为8.00%,均显着低于对照组产妇的17.39%和24.00%(P<0.05)。结论卡前列素氨丁叁醇能够有效控制产妇产后出血量,降低产妇子宫切出率及并发症发生率,疗效安全可靠,值得推广使用。(本文来源于《实用妇科内分泌杂志(电子版)》期刊2018年32期)

彭红菊[6](2018)在《稳心颗粒、美托洛尔治疗老年人冠心病心律失常的实际效果、安全性分析》一文中研究指出目的在老年人冠心病心律失常患者中应用稳心颗粒联合美托洛尔进行治疗,探究分析治疗效果和安全性。方法将2016年1月~2018年6月作为研究时间段,在该时间段从我院选取100例老年人冠心病心律失常患者进行探讨分析,按照均衡、随机化原则进行分组,对照组和观察组患者各50例,对照组单独采用美托洛尔进行治疗,观察组则联合应用稳心颗粒与美托洛尔进行治疗,比较治疗效果和不良反应发生情况。结果观察组与对照组患者不良反应发生率差异不显着,不具有统计学意义(P>0.05);治疗总有效率相较于对照组,观察组患者明显较高,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论在老年人冠心病心律失常患者中应用稳心颗粒联合美托洛尔进行治疗的效果显着,且具有良好的安全性,具有广泛推广应用的价值。(本文来源于《临床医药文献电子杂志》期刊2018年91期)

刘维琪[7](2018)在《连续变量量子密钥分发实际安全性研究》一文中研究指出随着量子物理和量子信息论的兴起,凭借量子信号的特有属性,人们提出了具有无条件安全性的量子保密通信,引起了社会各界人士的密切关注。它的出现改变了仅依赖数学与逻辑变换的传统模式的加密方式,开辟了基于物理机制的密码学的新思路和新方法。量子保密通信以量子密码为基础,而目前量子密码中最成熟且成果显着地是量子密钥分发(Quantum key distribution,QKD)技术。该技术可以基于连续变量量子态或者离散变量量子态来实现。理论上讲,QKD技术具有无条件安全性。然而,由于实际实验系统的器件等存在一些非完美性问题,QKD系统的无条件安全将会在一定程度上受到威胁。因此,为了使QKD系统更好的得以实际应用,研究其实际安全性有着至关重要的现实意义。本文聚焦连续变量量子密钥分发(Continuous variable quantum key distribution,CVQKD)系统,对其实际安全性问题进行研究,力求提高实际环境中系统的性能和实际安全性。本文主要完成了以下几个方面的工作内容:1.研究基于任意个体或集体攻击下CVQKD系统的实际安全监控方案。区别于之前聚焦在截取-重发和高斯攻击的实际安全性问题,实际问题Eve可以利用系统的任何不完美性且以任何攻击方式对系统进行攻击。本文首先分析实际环境中所有可以被攻击者利用的噪声,计算了攻击者成功掩盖自己攻击方式时所需本振光(Local oscillator,LO)扰动的限。该界限是保证攻击者成功掩盖她自己的攻击行为而不被合法方发现的条件,然后依据此下限,我们得到了实际CVQKD系统的最优监控条件。最后,作为例子,分别研究了特定攻击下系统的实际安全性问题。2.研究了基于机器学习的CVQKD的参数评估与优化方案。通过对支持向量回归(Support vector regression,SVR)模型和CVQKD系统的结合,以期实现对系统性能和实际安全性的优化。首先,通过大量数据训练出信号物理参数的SVR预测模型;然后,模型的预测结果值被作为反馈来控制系统参数,以使系统达到最优的性能和实际安全性;最后,在高斯调制相干态(Gaussian modulated coherent state,GMCS)CVQKD系统中对该方案进行了验证。实验结果证明此基于SVR的方案最终可以达到预期的优化效果且有着几个显着的优点。3.为了提高CVQKD系统的性能和实际安全性,本文提出了一种基于连续随机选择测量基的CVQKD方案。首先我们对此方案进行了详细的介绍;然后计算了集体攻击下所提方案的密钥率,并对实际环境中系统的实际安全性进行了分析。研究结果表明,此方案明显提高了系统的性能,如安全通信距离。而且,我们的方案避免了测量基的比较和密钥率的丢弃,并且可以很容易地利用现有的技术实现。此外,基选择不完美带来的实际安全性问题可以依据相位补偿算法得以解决。(本文来源于《西北大学》期刊2018-06-01)

杨秀清[8](2018)在《实际量子密钥分发系统安全性研究》一文中研究指出量子通信是量子物理学与信息学交叉发展而诞生的新兴前沿学科。基于量子力学原理的量子通信协议相比于经典通信协议具有更多的优势。当前量子通信领域包括了量子密钥分发、量子隐形传态、量子秘密共享、量子数字签名、量子比特承诺、量子指纹识别、量子中继、量子数据锁、确定的安全直接通信等方向。量子纠缠和量子态迭加原理是量子通信的核心。量子世界的神奇规律激发了研究者在理论和实验中进行广泛深入的研究,不同的量子通信协议和方案不断被提出。与其它量子通信协议相比,量子密钥分发经历了 30多年的发展,目前成为量子通信技术一个非常成熟的分支,已经朝向实际的应用方面推进。例如基于光纤传输的京沪干线和沪杭干线都已建设完成,并且2016年中国首次发射基于自由空间传输的量子实验卫星“墨子号”,同时执行空地量子密钥分发任务的天宫二号相继成功发射。量子密钥分发的各种协议在理论上都趋于完善,通过信息理论和量子力学的完美结合得到安全性证明。然而,由于实际器件的不完美引入的边信道泄露严重影响通信系统的安全性。尽管提出了设备无关协议用来关闭各种器件的非理想引入的漏洞,其安全性证明基于无漏洞的Bell态验证无需对量子设备进行假设和量化,然而无漏洞的Bell态验证对实验的要求极为严苛,在现有光学技术下是非常困难的。目前测量设备无关协议是量子密钥分发领域普遍认为实用性和安全性结合地最好的协议,然而,测量设备无关协议有一个重要的安全性假设,要求实验中采用的相位编码和偏振编码完美无缺、没有错误。显然这个假设是非常不现实的,因此为了提高量子密码的安全性,从攻击者的角度研究协议和系统的安全性是势在必行的。本论文作者在博士期间主要的工作包括:测量设备无关量子密钥分发、反事实量子密钥分发、环回差分相移量子通信和量子秘密共享。基于测量设备无关纠缠目击者提出一个源错误无关量子密钥分发协议,给出了集体攻击下协议的安全性,实现了实际量子密钥分发系统的安全性不依赖于源错误;基于测量设备无关纠缠目击者方法结合探测设备无关思想提出一种探测设备无关量子秘密共享协议,不仅自动免疫所有针对探测器的攻击,而且将源不完美考虑到密钥公式中,实现了长距离的多方通信;在测量不可信的情况下,提出两种改进的环回差分相移量子密钥分发方案,分别基于集体攻击和木马攻击给出了密钥公式;基于环回差分相移的思想,我们提出一种N个用户的环回差分相移量子秘密共享协议,不同于以往的方法,证明了相位错误和比特错误无关,因此不需要监测信号扰动;针对实际反事实量子密钥分发系统提出两种经典特洛伊木马攻击方案,攻击者在不引入额外错误的情况下获取密钥信息。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-06-01)

费新伟[9](2018)在《量子随机性认证及量子密码实际安全性研究》一文中研究指出量子力学与信息科学的结合产生了量子信息科学。量子信息科学在基本微观粒子层面上,研究信息的表示、存储、传输和计算。主要包括:量子随机数、量子通信(量子密码,量子隐形传态)、量子计算、量子模拟、量子度量学等。量子随机数发生器(QRNG)基于量子力学基本原理产生随机数,真正具有不可预测性和不可复制性,也被称为真随机数。无论对于经典密码还是量子密码,安全的随机源都是密码系统的基石,QRNG因其真随机和高速率在密码系统中具有广泛应用。然而,在QRNG实际设备不可信或者不完美的情况下,则需要采用量子随机性认证方法,来估计实际QRNG协议或系统中的量子随机性。量子密码,严格地说是量子密钥分发(QKD),基于量子力学基本原理,提供理论上无条件安全的秘钥共享方式。这种无条件安全假设窃听者拥有很强大的物理操作能力和计算能力,甚至可以拥有量子计算机、量子存储等。然而,实际QKD系统却面临很多安全挑战。由于物理器件与理论模型存在差异,实际QKD系统的光源端、探测器端和编解码器等都存在诸多安全漏洞。本人的研究主要关注与QRNG和QKD相关的安全问题。一方面,研究在设备不受信或不完美时,QRNG协议能够产生多少安全的真随机数,这部分工作偏重理论;另一方面,研究QKD实际系统安全性问题,实验验证其中的安全漏洞,这部分工作偏重工程。本文总结了博士期间在量子随机性认证和QKD实际安全性方面取得的一些研究成果,主要包括以下几个方面:1.我们研究了独立设备假设下基于维度目击的自检测QRNG协议。它主要解决设备不受信或不完美情况下的随机性认证问题。然而,前人工作中以维度目击值为变量的最小熵下界并不是紧的。我们通过引入拉格朗日乘子法来对平均猜测概率最优化问题进行分析,从而提出了一个更紧的解析形式最小熵下界。仿真结果表明,我们提出的最小熵下界可以实现更高的随机数生成速率。2.我们研究了独立设备假设下基于直接优化的QRNG协议。前人工作中没有讨论最小熵估计的最优性问题,没有给出最优估计。因此,该场景下QRNG的实际性能仍然受到严重抑制。在这里,我们提出了一种简化的设备模型并证明其与原始问题等价,且据此提出了一种新的方法来最优化最小熵。受益于这种违反直觉的设备模型简化,我们可以利用混合整数规划有效地解决最小熵优化问题。此外,在对称观测概率约束下,我们推导出了解析形式的最小熵下界。仿真结果表明,我们的工作在这种情况下给出了最优的最小熵下界,且与前人工作相比,带来了显着的性能提升。3.我们研究了 QKD系统的实际安全性且实现了探测器致盲攻击实验演示系统。由于物理执行与理想模型存在差异,QKD系统的实际安全性遭受巨大威胁。商用QKD系统通常采用雪崩二极管单光子探测器来进行单光子探测,这是一种门控阈值单光子探测器。Eve采用致盲攻击可以完全控制这种探测器的响应,从而可以获取Alice和Bob全部的密钥而不被发现。我们对于这种基于致盲的探测器控制进行了可行性测评,且在工程上实现了探测器致盲+截取重发攻击实验演示系统。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-20)

李家骥[10](2018)在《参考系无关量子密钥分配协议的实际安全性研究》一文中研究指出量子密钥分配(Quantum key distribution,QKD)理论上能够实现端到端无条件安全的密钥协同,其中,参考系无关量子密钥分配(Reference Frame Independent QKD,RFI-QKD)协议能够在通信双方参考系存在偏差的情况下实现安全的密钥协同,在星地、网络及芯片化量子保密通信中具有重要的应用前景。目前,国内外研究人员主要针对RFI-QKD协议的协议设计及实验实现进行了研究,但针对该协议的实际安全性分析还不够完善。本文主要围绕该协议在非理想单光子源,光强涨落,密钥有限长及不可信光源条件下的实际安全性进行了研究,主要研究成果如下:1.基于标记单光子源(Heralded Single Photon Source,HSPS)的被动诱骗态RFI-QKD协议安全性分析。利用HSPS单光子比例较高,真空态比例较低的优势,提出了基于HSPS的被动诱骗态RFI-QKD协议,给出了标记脉冲和未标记脉冲中不同选基情况下的误码率、参数C及攻击者Eve信息量的刻画方法,给出了该协议理想情况下安全密钥率的解析表达式。数值模拟显示,相比于基于弱相干(Weak Coherent Pulses,WCP)光源的RFI-QKD协议,基于HSPS的被动诱骗态RFI-QKD协议不仅在安全密钥率而且在安全传输距离上均更优。2.密钥有限长及光强涨落条件下RFI-QKD协议的实际安全性分析。QKD系统中,密钥有限长导致的参数估计中的统计涨落是分析实际安全性的一个重要因素。分别基于Hoeffding不等式和Chernoff界方法,对密钥有限长条件下的RFI-QKD协议参数估计中各个参数的统计涨落范围进行了刻画,给出了密钥有限长条件下该协议中不同选基情况下单光子误码率上界、参数C及Eve信息量的刻画方法,并基于可组合安全性给出了有限长条件下RFI-QKD协议安全密钥率的解析表达式;在光强涨落条件下,利用Azuma不等式对协议参数估计中各个参数的统计涨落范围进行刻画,分析了光强涨落条件下RFI-QKD协议的有限长安全性。数值模拟显示,利用Chernoff界分析的参数比利用Hoeffding不等式分析的参数更紧致,并且光强涨落对RFI-QKD协议的安全密钥率及安全传输距离有着显着的影响,密钥规模越小,收发双方参考系偏差越大,光强涨落的影响越明显。3.基于不可信光源的RFI-QKD协议实际安全性分析。首先给出了基于“plug&play”结构的不可信光源RFI-QKD协议的具体描述及实际安全性分析,并利用光强监测器获取样本脉冲中的非标记脉冲信息,给出了非标记脉冲中不同选基情况下单光子误码率上界,参数C及Eve信息量的刻画方法,进而给出了基于不可信光源的RFI-QKD协议安全密钥率的解析表达式。其次,利用Chernoff界分析了密钥有限长时该协议参数估计过程中各个参数的统计涨落范围。数值模拟显示,基于不可信光源的RFI-QKD协议依然能够在参考系存在偏差的情况下安全地传输密钥。(本文来源于《战略支援部队信息工程大学》期刊2018-04-20)

实际安全性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

LWE问题被广泛用于设计安全的格上密码方案。为了评估基于LWE的格密码方案在给定具体参数下的安全强度,我们需要研究目前求解LWE问题算法的复杂度。本文以Albrecht等人~([33])2015年的研究工作为基础,概述了求解LWE问题的主流算法及其复杂度,并给出了针对具体LWE实例的评估结果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

实际安全性论文参考文献

[1].刘宏伟.实际量子通信系统及其安全性的实验研究[D].北京邮电大学.2019

[2].毕蕾,李帅钢,刘亚敏,张江,范淑琴.LWE问题实际安全性分析综述[J].信息安全学报.2019

[3].黄彪,李丽.连续变量量子密钥分发系统的实际安全性分析[J].通信技术.2019

[4].刘亚敏,薛海洋,张道德.公钥密码的实际安全性发展研究[J].信息安全研究.2019

[5].邹彩红.卡前列素氨丁叁醇治疗产后出血的实际疗效及安全性[J].实用妇科内分泌杂志(电子版).2018

[6].彭红菊.稳心颗粒、美托洛尔治疗老年人冠心病心律失常的实际效果、安全性分析[J].临床医药文献电子杂志.2018

[7].刘维琪.连续变量量子密钥分发实际安全性研究[D].西北大学.2018

[8].杨秀清.实际量子密钥分发系统安全性研究[D].北京交通大学.2018

[9].费新伟.量子随机性认证及量子密码实际安全性研究[D].中国科学技术大学.2018

[10].李家骥.参考系无关量子密钥分配协议的实际安全性研究[D].战略支援部队信息工程大学.2018

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