1、隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的快速發(fā)展,電子郵件成為重要應(yīng)用之一。而大多數(shù)電子郵件都是以明文形式傳送的,會(huì)帶來信息安全問題?；煦缫蚱渚哂谐踔得舾行?、非周期性等這些優(yōu)良的特性,使得它與密碼學(xué)之間存在著某種自然的聯(lián)系。近年來,在混沌基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)各種加密算法并用于保密通信中成為了一個(gè)重要的研究熱點(diǎn)。在傳統(tǒng)密碼算法中,對(duì)稱加密算法雖然加密速度比較快,但其加密的密鑰空間比較小,容易被攻破；非對(duì)稱加密算法比較復(fù)雜,密碼空間比較大,但是其加密速度比較慢,不

2、適合用于加密大附件場(chǎng)合。與傳統(tǒng)密碼相比,混沌流密碼加密算法具有加密速度快,密鑰空間大,對(duì)初值敏感等優(yōu)良的特性,提高了密碼系統(tǒng)的抗攻擊性。本文研究了混沌電子郵件加密系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),主要工作包括以下幾個(gè)方面:
　　 (1)對(duì)混沌的基本理論進(jìn)行了研究,在Sportt系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,對(duì)方程的系數(shù)和形式加以改進(jìn)得到了新的改進(jìn)的混沌系統(tǒng),對(duì)構(gòu)造的混沌系統(tǒng)進(jìn)行基本動(dòng)力學(xué)分析包括:對(duì)稱性、平衡點(diǎn)、穩(wěn)定性、Lyapunov指數(shù)和分岔圖等特性。在E

3、WB上采用模擬電路方式設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了混沌系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)得到的相圖與MTLAB仿真得到的吸引子相圖一致,驗(yàn)證了系統(tǒng)的混沌特性。
　　 (2)對(duì)密碼學(xué)的基本理論進(jìn)行了研究,并介紹了幾種密碼系統(tǒng)的分類。從不同的角度對(duì)密碼學(xué)和混沌之間的聯(lián)系加以分析比較,最終歸納闡述了幾種混沌密碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思路。為今后將混沌密碼用于保密通信領(lǐng)域奠定了理論基礎(chǔ)。
　　 (3)為了得到混沌偽隨機(jī)序列,構(gòu)造了連續(xù)混沌系統(tǒng)的離散化系統(tǒng)以及其量化的理論模型,

4、然后采用Altera公司的FPGA開發(fā)板,并結(jié)合DSP Builder、MATLAB/Simulink和QuartusⅡ軟件來獲取數(shù)字混沌序列。同時(shí)還通過D/A轉(zhuǎn)化得到了混沌系統(tǒng)的吸引子相圖與仿真的結(jié)果一致。
　　 (4)混沌偽隨機(jī)序列的性能對(duì)密碼系統(tǒng)安全性影響重大,為了評(píng)估序列性能的好壞,需要對(duì)混沌序列的性能進(jìn)行測(cè)試分析。目前比較流行的方式是采用NIST美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院提供的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)來測(cè)試序列,它包括15項(xiàng)性能指標(biāo)。測(cè)試