椭圆曲线密码体制及其在电子商务中的应用研究

发布时间：2017-05-08 20:16

  本文关键词：椭圆曲线密码体制及其在电子商务中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着网络信息技术的不断发展,对电子商务安全性的要求也变得越来越高,目前电子商务采用的主要安全协议是SET协议,其采用的是RSA密码体制,作为一种基于大整数因数分解难题的密码体制,随着科技的发展,计算机运算速度和黑客手段的升级,其安全性和效率方面存在的不足逐步显现。 本文在此背景下提出了一种解决方案,研究将椭圆曲线密码体制应用于SET协议中,ECC是目前公认单比特安全性最高的公钥密码体制,与RSA密码体制相比,ECC具有安全性高、运算速度快、存储空间小等优势,更适合对效率和安全性要求较高的电子商务领域。 本文在分析研究了椭圆曲线密码体制基本理论的基础上,首先利用编程实现了RSA和ECC加解密算法,并对同一明文进行加解密,通过测试我们得出ECC比RSA在算法效率上拥有明显优势。其次针对现有的椭圆曲线标量乘算法,提出了几种改进的标量乘算法,并与原先的算法进行比较。然后在分析了安全椭圆曲线的常用生成算法随机法和复乘法的基础上,提出了一种基于随机曲线法的改进算法。最后提出了一个基于椭圆曲线密码体制的SET应用方案,通过对SET协议的交易过程进行分析,将ECC密码体制应用于其中,并提出一个基于ECC的电子商务支付系统模型。
【关键词】：电子商务 SET协议 ECC RSA 标量乘
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN918.1
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 1 绪论13-19
• 1.1 研究背景及意义13-15
• 1.2 ECC研究与应用现状15-17
• 1.2.1 标量乘算法研究15-16
• 1.2.2 椭圆曲线选取16-17
• 1.2.3 我国ECC发展现状17
• 1.3 论文结构安排17-19
• 2 椭圆曲线密码体制19-37
• 2.1 SET协议概述19-26
• 2.1.1 SET协议简介19-20
• 2.1.2 SET协议的安全技术20-25
• 2.1.3 SET协议的缺陷25-26
• 2.2 RSA公钥密码体制26-28
• 2.3 椭圆曲线理论28-32
• 2.3.1 有限域28-30
• 2.3.2 椭圆曲线及相关概念30-31
• 2.3.3 有限域F_p上的椭圆曲线运算法则31-32
• 2.4 椭圆曲线密码体制32-37
• 2.4.1 椭圆曲线实现的步骤32-34
• 2.4.2 椭圆曲线的加密方案34-35
• 2.4.3 椭圆曲线的签名方法35-37
• 3 RSA与ECC密码体制的安全性对比37-55
• 3.1 RSA密码体制的安全性分析37-39
• 3.1.1 分解模数攻击37-38
• 3.1.2 共模攻击方法38
• 3.1.3 RSA的优缺点38-39
• 3.2 ECC密码体制的安全性分析39-42
• 3.3 ECC与RSA程序实例比较42-55
• 3.3.1 RSA加解密程序42-44
• 3.3.2 ECC加解密程序44-48
• 3.3.3 程序实例运行比较48-55
• 4 椭圆曲线的标量乘算法改进55-79
• 4.1 点加和倍点55-57
• 4.1.1 椭圆曲线标量乘法的研究思路55
• 4.1.2 点加和倍点55-57
• 4.2 经典的标量乘算法57-58
• 4.3 多标量乘法58-61
• 4.4 椭圆曲线的标量乘算法改进61-79
• 4.4.1 二进制加窗法和NAF改进算法61-64
• 4.4.2 对称三进制转换法64-68
• 4.4.3 改进的双标量乘算法68-79
• 5 椭圆曲线的生成算法改进79-89
• 5.1 椭圆曲线的攻击类型79-81
• 5.1.1 对一般曲线的攻击79-80
• 5.1.2 对特殊曲线的攻击80-81
• 5.2 安全椭圆曲线的选取条件81
• 5.3 安全椭圆曲线的选取方法81-86
• 5.3.1 随机曲线法81-84
• 5.3.2 复乘法84-85
• 5.3.3 两种方法比较85-86
• 5.4 安全椭圆曲线生成算法的改进86-89
• 6 ECC在SET协议中的应用89-97
• 6.1 基于ECC的SET协议交易方案89-94
• 6.2 基于ECC的网上支付系统94-97
• 6.2.1 商家服务器模块概述94-95
• 6.2.2 物流服务模块概述95
• 6.2.3 数字证书系统模块概述95-96
• 6.2.4 支付系统模块概述96-97
• 结论97-99
• 参考文献99-103
• 致谢103-105
• 作者简介及读研期间主要科研成果105

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 张静;;椭圆曲线加密系统的研究与实现[J];计算机安全;2013年10期

2 邓维勇;缪祥华;;对称三进制在椭圆曲线标量乘法中的应用[J];计算机工程;2012年05期

3 刘连浩;申勇;;椭圆曲线密码体制中标量乘法的快速算法[J];计算机应用研究;2009年03期

4 魏先民;;改进的ECC算法在网络信息安全中的研究[J];计算机科学;2013年01期

5 张永;张欢;;基于椭圆曲线的密钥共享方案[J];计算机工程与应用;2014年08期

6 赖忠喜;张占军;陶东娅;;椭圆曲线底层域快速算法的研究[J];计算机工程与应用;2014年03期

7 张友桥;周武能;申晔;刘玉军;;椭圆曲线密码中抗功耗分析攻击的标量乘改进方案[J];计算机工程与科学;2014年04期

8 罗鹏;李慧云;王鲲鹏;王亚伟;;对ECC算法实现的选择明文攻击方法[J];通信学报;2014年05期

9 郭高峰;崔强强;;基于GF(2~m)的椭圆曲线求逆算法的改进研究[J];现代电子技术;2014年18期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李明;椭圆曲线和超椭圆曲线上标量乘的快速计算[D];山东大学;2012年

  本文关键词：椭圆曲线密码体制及其在电子商务中的应用研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：351816