一种图像加密算法的密码分析及其改进

• 作者: 叶瑞松 曾少君 马俊明
• 来源期刊: 汕头大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 混沌系统 选择明文攻击 置换 扩散 图像加密 密码学分析
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 特约稿件
• 页码范围: 57-70
• 页数: 14页
• 分类号: TP391
• 字数: 7479字
• 语种: 中文

摘要

本文通过对Eslamin和Bakhshandeh所提出的一种改进的基于全局置乱的图像加密算法进行密码分析,发现了该算法不能抵御选择明文攻击.通过选择明文攻击,动态加密选择明文图像,可以将明文图像的像素灰度值逐一恢复,最终得到完整的明文图像信息,成功破译了该算法.针对原加密算法的安全缺陷,笔者对该算法进行了改进.一个改进是设计置换过程的密钥流与明文图像内容相关,克服了原加密算法置换过程与明文图像无关的缺陷,从而可以抵御选择明文攻击、已知明文攻击.另一个改进是在扩散过程采用另一个斜帐篷映射生成密钥流,扩大了加密算法的密钥空间,使得加密算法更加安全.本文还对改进的加密算法的安全性进行了详细的实验分析,包括密钥空间分析、密钥敏感性分析、统计分析、信息熵分析、差分攻击分析等.数值实验结果表明,本文提出的改进的图像加密算法比原加密算法更加安全有效.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	叶瑞松	汕头大学数学系	56	175	7.0	10.0
2	马俊明	汕头大学数学系	4	12	2.0	3.0
3	曾少君	汕头大学数学系	2	5	2.0	2.0