基于混沌Logistic方程的哈希算法的设计与实现

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1、工程硕士学位论文基于混沌Logistic方程的哈希算法的设计与实现马翠平哈尔滨理工大学2018年3月国内图书分类号：TP309.2工程硕士学位论文基于混沌Logistic方程的哈希算法的设计与实现硕士研究生：马翠平导师：刘嘉辉申请学位级别：工程硕士工程领域：计算机技术所在单位：哈尔滨理工大学答辩日期：2018年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TP309.2DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignandImplemen

2、tationofaHashAlgorithmBasedonChaoticLogisticEquationCandidate：MaCuipingSupervisor:LiuJiahuiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：ComputerTechnologyDateofOralExamination：March,2018University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位

3、论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于混沌Logistic方程的哈希算法的设计与实现》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期：年月日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于混沌Logistic方程的哈希算法的设计与实现》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师

4、指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其他单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密，在年解密后适用授权书。不保密√。(请在以上相应方框内打√)作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日基于混沌Logistic方程的哈希算法的设计与实现摘要在信息高速发

5、展的时代，如何保护好重要数据，是目前亟待解决的任务之一。作为数据保护的有效工具—混沌哈希技术已成为目前信息科学领域研究的热点之一。在信息安全领域，利用消息摘要、数字指纹、密码校验、信息完整性检验码、操作检验码等，在一定程度上确保数据信息的安全。本文提出了基于混沌Logistic的映射方程，改变其初始参数a和控制参数w的值，使其和用户输入的信息相结合，每次迭代的值与用户输入信息相关，而不是把用于混沌计算的所有值固定到一个空间中。由固定空间的值变为具有流动性的明文，在一定程度上使得黑客的袭击难度增加。目前，具

6、有多核处理器芯片的设备越来越多，并行技术的使用越来越广泛。虽然程序的运行效率在一定程度上有所提高，但是构造出拥有混沌Logistic方程的哈希算法，又能适应多核运行环境，融入并行技术来应对全球面临的数据安全问题，是数据保护领域一大新的发展趋势。测试部分按照算法的结构图，遵守单一变量原则测试算法的性能。通过混沌的映射结果分布图，初始值敏感图，以及混沌序列分布直方图等来验证该算法生成的哈希值是否符合混沌的基本特征。实验结果表明，该算法通过了NIST所有测试函数和抗碰撞统计分析。在并行方面的时效性和数据保护的安

7、全性方面都有所提高，具有广泛的应用前景。关键词混沌；哈希函数；数据安全；Logistic；并行计算-I-DesignandImplementationofaHashAlgorithmBasedonChaoticLogisticEquationAbstractIntheeraofrapiddevelopmentofinformation,howtoprotectimportantdataisoneofthemosturgenttaskstosolve.Asaneffectivetoolfordataprot

8、ection-ChaosHashtechnologyhasbeenoneofthehotresearchfieldsofinformationscience.Inthefieldofinformationsecurity,theuseofmessagedigests,digitalfingerprinting,passwordverification,informationintegritycheckcodes,operati