基于树形奇偶机的密钥交换优化方案

作者：韩益亮^*; 李鱼; 李喆

来源：电子与信息学报, 2021, 43(08): 2140-2148.

• 密码学
• 密钥交换
• 人工神经网络
• 树形奇偶机
• 相互学习

树形奇偶机(TPM)之间的相互同步学习能够用于实现密钥交换方案,方案的安全性取决于树形奇偶机的结构参数。为了得到使得密钥交换方案安全性高且计算量小的参数,该文提出基于树形奇偶机的密钥交换优化方案。首先,定义向量化的学习规则,提高树形奇偶机同步学习的时间效率。其次,改进针对树形奇偶机同步学习的合作攻击算法,使其能够自适应参数的变化。最后,通过仿真实验对方案进行了效率和安全性测试。实验结果表明,树形奇偶机的向量化能使同步时间减少约90%,但不会减少同步所需的步数,即不影响方案的安全性。在可用于生成512 bit固定长度密钥的结构参数中,(14, 14, 2)被合作攻击攻破的概率为0%,所需同步时间较少。因此,所提密钥交换优化方案是安全高效的。

• 单位
  中国人民武装警察部队工程大学