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基于软件随机数发生器的RC4算法改进
1
作者 蔡文龙 李杰 张德彪 《自动化与仪表》 2025年第8期134-137,141,共5页
随着网络技术的高速发展,芯片自动化测试过程中面临着严重的数据安全问题。用于数据加密的经典流密码算法RC4算法因其自身的设计缺陷,存在遭受区分攻击等多种攻击的可能。该文提出一种RC4算法的改进方案,引入LRNG软件随机数发生器,产生... 随着网络技术的高速发展,芯片自动化测试过程中面临着严重的数据安全问题。用于数据加密的经典流密码算法RC4算法因其自身的设计缺陷,存在遭受区分攻击等多种攻击的可能。该文提出一种RC4算法的改进方案,引入LRNG软件随机数发生器,产生随机性高的种子密钥改进T表初始化与S盒置换过程,增强算法的安全性。将该方案在ZYNQ7020平台上实现,PS端搭载Linux系统调用内核生成随机数,PL端用Verilog-HDL语言实现加密运算的过程。仿真结果表明,该方案能正确实现加密,在保证算法安全性的同时,降低了资源消耗,提升了加密效率,适用于资源受限环境下的数据加密,有一定的实用价值。 展开更多
关键词 rc4算法 LRNG软件随机数发生器 ZYNQ LINUX 数据加密 资源受限环境
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基于AES算法和RC4算法的能源互联网敏感数据加密传输方法 被引量：1
2
作者 范凯迪 成慧娟 +3 位作者 王潇炜 武小雯 马俊方 左立华 《电工技术》 2025年第5期189-192,197,共5页
能源互联网是在多种能源高度耦合下形成的,涉及了信息网络和能源交易网络等实体,会产生庞大的信息数据量,存在着泄漏用户隐私的风险,需要对其进行加密处理。研究基于AES算法和RC4算法的能源互联网敏感数据加密传输方法。AES算法下定义... 能源互联网是在多种能源高度耦合下形成的,涉及了信息网络和能源交易网络等实体,会产生庞大的信息数据量,存在着泄漏用户隐私的风险,需要对其进行加密处理。研究基于AES算法和RC4算法的能源互联网敏感数据加密传输方法。AES算法下定义加密结构,解析数据密钥长度空间,以不同长度置换能源互联网数据结构。基于RC4算法随机生成加密形式,通过概率测算获取字节密钥特征,对敏感数据的任意字节建立交换模式。审计模式下定位传输位置,以对称密钥形式扩展数据,实现能源互联网敏感数据加密传输。综合结果表明,以不同容量的能源互联网敏感数据为测试对象,在该方法的应用下可以生成较短的加密密钥,不占用数据的存储空间,完成敏感数据的完整传输,并且在较小容量和中等容量数据等级中,可以以毫秒级的时间完成传输,具有实际应用效果。 展开更多
关键词 AES算法 rc4算法 能源互联网 敏感数据
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RC4密码的改进方法及其性能分析 被引量：7
3
作者 李琴 曾凡平 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第18期181-183,共3页
针对RC4密码技术在工程应用中存在的弱密钥和相关密钥攻击、不变性弱点、数据流偏向性弱点等安全问题,提出一种将ECC技术与RC4技术相结合的方法。对改进后的RC4的数据处理效率、密钥管理、安全性能进行研究和分析。改进后的RC4技术在保... 针对RC4密码技术在工程应用中存在的弱密钥和相关密钥攻击、不变性弱点、数据流偏向性弱点等安全问题,提出一种将ECC技术与RC4技术相结合的方法。对改进后的RC4的数据处理效率、密钥管理、安全性能进行研究和分析。改进后的RC4技术在保证与RC4数据处理效率相近的同时,对当前针对RC4流密码的密码分析方法具有一定的抗攻击性。该技术较好地解决了密钥的共享和更新问题,具有重要的工程应用意义。 展开更多
关键词 rc4技术 改进的rc4 密钥协商 并行的类FPK散列算法
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基于mKdV方程和RC4算法的轨迹存储算法
4
作者 吴延敏 邓劲松 宁洪伟 《韶关学院学报》 2025年第2期31-36,共6页
随着无线定位技术精度和准度的提高,越来越多的用户轨迹被收集和存储,促进了轨迹数据挖掘的发展;然而,轨迹蕴含的用户隐私会因轨迹在网络信道上传输存在泄漏风险,特别是高维轨迹.针对这一问题提出一种基于mKdV方程和RC4算法的轨迹存储算... 随着无线定位技术精度和准度的提高,越来越多的用户轨迹被收集和存储,促进了轨迹数据挖掘的发展;然而,轨迹蕴含的用户隐私会因轨迹在网络信道上传输存在泄漏风险,特别是高维轨迹.针对这一问题提出一种基于mKdV方程和RC4算法的轨迹存储算法.该算法首先利用受扰mKdV方程存在的混沌现象生成密钥参数,然后将密钥参数和RC4算法结合,对用户位置信息进行加密与解密,并存储到指定数据库,最后在合成数据集上对提出的算法进行个人隐私保护和数据完整性验证.实验结果表明提出的算法可以均衡用户隐私保护强度和数据完整性. 展开更多
关键词 高维轨迹 扰动mKdV方程 rc4算法 轨迹加密
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RC4算法的密码分析与改进 被引量：16
5
作者 胡亮 迟令 +2 位作者 袁巍 李宏图 初剑锋 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期511-516,共6页
针对RC4算法的安全隐患,提出一种在RC4算法中增加自我检错步骤从而有效抵御错误引入攻击的改进算法,该算法增加了字节变换,可有效抵御状态猜测攻击.对改进算法的安全性分析表明,改进算法可有效抵御错误引入攻击和状态猜测攻击,增加了RC... 针对RC4算法的安全隐患,提出一种在RC4算法中增加自我检错步骤从而有效抵御错误引入攻击的改进算法,该算法增加了字节变换,可有效抵御状态猜测攻击.对改进算法的安全性分析表明,改进算法可有效抵御错误引入攻击和状态猜测攻击,增加了RC4算法的安全性. 展开更多
关键词 rc4算法 错误引入攻击 状态猜测攻击 自我检错 字节变换
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基于混沌的RC4流加密算法 被引量：8
6
作者 刘宴兵 田四梅 +1 位作者 唐浩坤 吕淑品 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期136-138,共3页
针对WEP、TKIP使用IV向量存在的安全隐患问题,提出一种将混沌映射与RC4算法相结合的加密算法,并给出相应的密钥管理方案,同时对该加密算法的密钥空间、随机性及加密效果进行分析。基于混沌的RC4算法利用混沌随机序列作为种子密钥,提高... 针对WEP、TKIP使用IV向量存在的安全隐患问题,提出一种将混沌映射与RC4算法相结合的加密算法,并给出相应的密钥管理方案,同时对该加密算法的密钥空间、随机性及加密效果进行分析。基于混沌的RC4算法利用混沌随机序列作为种子密钥,提高密钥的随机性,增加破译难度,且密钥变换空间相比WEP、TKIP得到较大的拓展。 展开更多
关键词 混沌 rc4算法 流加密 密钥发生器
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一种攻击RC4-WEP类密码的改进方法 被引量：7
7
作者 耿嘉 曹秀英 毕光国 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期11-21,共11页
给出了一种利用PRGA第二个输出字节,攻击基于RC4的WEP之类密码协议的具体可行方法。此种方法与基本的IV Weakness相结合,且采用优化的密文捕获帧数确定机制之后所得到的新方法,能较为显著的提高攻击的性能,实用性更强。文中阐述了这种... 给出了一种利用PRGA第二个输出字节,攻击基于RC4的WEP之类密码协议的具体可行方法。此种方法与基本的IV Weakness相结合,且采用优化的密文捕获帧数确定机制之后所得到的新方法,能较为显著的提高攻击的性能,实用性更强。文中阐述了这种攻击的原理,并给出了仿真结果。 展开更多
关键词 信息处理技术 密码分析 第二个输出字节 rc4 有线同等私密 WEP
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基于椭圆曲线的改进RC4算法 被引量：4
8
作者 陈虹 刘雨朦 +2 位作者 肖成龙 郭鹏飞 肖振久 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第8期2339-2345,共7页
针对流密码(RC4)算法存在不变性弱密钥、密钥流序列随机性不高和算法初始状态可以被破解等问题,提出一种基于椭圆曲线的RC4改进算法。该算法利用椭圆曲线、哈希函数和伪随机数产生器生成初始密钥,在S盒和指针的作用下进行非线性变换最... 针对流密码(RC4)算法存在不变性弱密钥、密钥流序列随机性不高和算法初始状态可以被破解等问题,提出一种基于椭圆曲线的RC4改进算法。该算法利用椭圆曲线、哈希函数和伪随机数产生器生成初始密钥,在S盒和指针的作用下进行非线性变换最终生成具有高随机性的密钥流序列。美国国家标准与技术研究院(NIST)随机性测试结果表明,改进算法的频率检验、游程检验和Maurer指标比原RC4算法分别高出0. 138 93,0. 130 81和0. 232 050,能有效防止不变性弱密钥的产生,抵抗"受戒礼"攻击;初始密钥是一个分布均匀的随机数,不存在偏差,能够有效抵御区分攻击;椭圆曲线、哈希函数具有单向不可逆性,伪随机数产生器具有高密码强度,初始密钥猜测赋值困难,不易破解,能够抵抗状态猜测攻击。理论和实验结果表明改进RC4算法的随机性和安全性高于原RC4算法。 展开更多
关键词 流密码(rc4)算法 密钥流序列 椭圆曲线 哈希函数 随机性
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基于抵抗故障引入攻击的RC4算法的改进 被引量：2
9
作者 胡亮 迟令 +2 位作者 袁巍 初剑峰 徐小博 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1231-1236,共6页
由Adi Shamir提出的故障引入攻击是目前破解RC4算法的非常有效的方法,其攻击的目标是RC4的伪随机生成阶段。为了抵抗这种攻击,增加伪随机生成阶段的安全性是十分有效的解决方案。本文提出了两种改进方案,其思想是在原算法的伪随机生成... 由Adi Shamir提出的故障引入攻击是目前破解RC4算法的非常有效的方法,其攻击的目标是RC4的伪随机生成阶段。为了抵抗这种攻击,增加伪随机生成阶段的安全性是十分有效的解决方案。本文提出了两种改进方案,其思想是在原算法的伪随机生成阶段中加入行移位和列移位过程,使其非线性变换更复杂。在对改进算法的正确性、安全性以及使用故障引入攻击破解改进算法的效率进行分析之后,证明了攻击者用故障引入攻击破解RC4算法的效率低于穷举攻击,可以抵抗故障引入攻击。对两种改进算法的效率和安全性进行比较,改进算法1更有效率,改进算法2更安全。 展开更多
关键词 计算机系统结构 rc4算法 故障引入攻击 非线性变换 行移位
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RC4流密码算法的分析与改进 被引量：7
10
作者 侯整风 孟毛广 +1 位作者 朱晓玲 刘栋琦 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第24期97-101,108,共6页
RC4流密码算法易受弱密钥攻击、区分攻击和错误引入攻击。针对上述攻击,提出了一种基于随机置换的改进算法,该算法采用动态的状态表进行非线性运算,扩展状态表中的元素的取值空间,密钥序列的输出由状态表的前一状态和后一状态共同决定,... RC4流密码算法易受弱密钥攻击、区分攻击和错误引入攻击。针对上述攻击,提出了一种基于随机置换的改进算法,该算法采用动态的状态表进行非线性运算,扩展状态表中的元素的取值空间,密钥序列的输出由状态表的前一状态和后一状态共同决定,提高了算法的安全性。分析了改进算法的正确性、安全性以及抗攻击性。实验验证了改进算法的密钥流随机性和效率优于RC4算法。 展开更多
关键词 rc4 流密码 状态表 密钥流随机性
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RC4算法引起的WEP协议安全性的研究与改进 被引量：3
11
作者 吴国凤 胡德启 王培东 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期617-620,710,共5页
与有线局域网相比,无线局域网的应用越来越广泛,然而无线传输过程中的安全问题更应引起重视。文章介绍了WEP协议的安全问题,并针对WEP协议中IV冲突所引起的问题提出分组分配机制,在发送端可以方便地进行冲突检测;对于检测到的冲突,又提... 与有线局域网相比,无线局域网的应用越来越广泛,然而无线传输过程中的安全问题更应引起重视。文章介绍了WEP协议的安全问题,并针对WEP协议中IV冲突所引起的问题提出分组分配机制,在发送端可以方便地进行冲突检测;对于检测到的冲突,又提出了密钥更新机制,主要是利用伪随机数发生器来生成一组密钥,在发生IV冲突时使用新的密钥;用IV分组分配机制与密钥更新机制保证了传输的安全性,并对改进后算法的性能进行了分析。 展开更多
关键词 无线局域网 流密码 rc4算法 伪随机数 WEP协议
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对RC4算法的错误引入攻击研究 被引量：5
12
作者 杜育松 沈静 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期253-257,共5页
错误引入攻击假设攻击者可以向密码设备(智能卡)引入错误,使其出现错误的加密结果。攻击者同时利用正确的和错误的加密结果来发现隐藏在密码设备中的秘密信息(密钥)。该文给出了一种对RC4算法的错误引入攻击方法。模拟实验表明,一轮攻... 错误引入攻击假设攻击者可以向密码设备(智能卡)引入错误,使其出现错误的加密结果。攻击者同时利用正确的和错误的加密结果来发现隐藏在密码设备中的秘密信息(密钥)。该文给出了一种对RC4算法的错误引入攻击方法。模拟实验表明,一轮攻击有可能找出RC4初始状态中3个位置的值,连续使用该算法能以较高(大于1/2)的概率恢复RC4的整个初始状态。恢复整个初始状态所需的密钥字个数约为O(216),引入的错误数量约为O(216)。 展开更多
关键词 差分错误分析 错误引入攻击 rc4 秘密信息
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对不同种子密钥长度的RC4算法的明文恢复攻击 被引量：4
13
作者 苑超 徐蜜雪 斯雪明 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第2期370-373,共4页
针对不同种子密钥长度的RC4算法的明文恢复问题,提出了对经过不同种子密钥长度(8字节、16字节、22字节)的RC4算法加密的明文的明文恢复攻击。首先利用统计算法在2^(32)个不同种子密钥的条件下统计了RC4算法每个密钥流输出字节的t值分布... 针对不同种子密钥长度的RC4算法的明文恢复问题,提出了对经过不同种子密钥长度(8字节、16字节、22字节)的RC4算法加密的明文的明文恢复攻击。首先利用统计算法在2^(32)个不同种子密钥的条件下统计了RC4算法每个密钥流输出字节的t值分布,发现了RC4算法密钥流输出序列存在偏差;然后,利用单字节偏差规律和双字节偏差规律给出了对经RC4算法加密的明文的前256字节的攻击算法。实验结果表明,在密文量为2^(31)的条件下,除了第4字节外,攻击算法能够以100%的成功率恢复明文的前196字节。对于种子密钥长度为8字节的RC4算法,前256字节的恢复成功率都超过了91%;相应的,种子密钥长度为16字节的RC4算法,前256字节的恢复成功率都超过87%;种子密钥长度为22字节的RC4算法,前256字节的恢复成功率都超过了81%。所提攻击算法拓展了原有攻击密钥长度为16字节的RC4算法的范围,且在实际应用中能够更好地恢复经RC4算法加密的明文。 展开更多
关键词 rc4算法 流密码 种子密钥长度 明文恢复 偏差规律
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基于3DES-RC4混合加密的即时通信系统 被引量：6
14
作者 刘峰 王丹丹 +1 位作者 于波 于飞 《计算机系统应用》 2020年第8期80-89,共10页
即时通信系统由于其实时性等特点已经成为一种重要的交流方式,能够提高工作效率、降低沟通成本,在企业、学校、政府等组织中扮演的角色越来越重要.然而即时通信在带来便利的同时,其固有的一些安全弱点阻碍了它的进一步发展.为了保证即... 即时通信系统由于其实时性等特点已经成为一种重要的交流方式,能够提高工作效率、降低沟通成本,在企业、学校、政府等组织中扮演的角色越来越重要.然而即时通信在带来便利的同时,其固有的一些安全弱点阻碍了它的进一步发展.为了保证即时通信系统的安全性,一些先进的安全加密算法用于通信系统来防止攻击和信息泄露.然而这些算法在加密强度或加密速度等方面都有各自的缺陷,在理解了这些加密算法的局限性之后,本文提出了一种旨在利用和组合两种加密算法最佳功能并提供比其中任何一种具有更好的安全性、实时性的替代算法,即3DES-RC4混合加密算法,是一种具有256个字节密钥空间的算法,算法复杂度相较于3DES算法由O(2168)提高到O(25100).基于此算法设计了一款即时通信系统,针对系统的加密解密功能进行了测试,分析了提出的算法的性能和强度.并和3DES算法进行了对比,证明了本文提出的算法保留了3DES加密强度和RC4伪随机性的特征,在加密强度和适应性等方面优于构成算法. 展开更多
关键词 3DES rc4 安全加密算法 混合加密 即时通信系统
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PRGA的初始状态与RC4算法的安全性 被引量：4
15
作者 王信敏 郑世慧 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第8期107-108,128,共3页
PRGA初始状态的取值情况对RC4算法的安全性具有决定意义,分析了PRGA初始状态的取值情况与RC4算法安全性的关系。在猜测赋值分析方法的基础上,提出了新的复杂度计算方法,从而解决了PRGA初始状态取值情况对应的破译RC4算法的复杂度问题。... PRGA初始状态的取值情况对RC4算法的安全性具有决定意义,分析了PRGA初始状态的取值情况与RC4算法安全性的关系。在猜测赋值分析方法的基础上,提出了新的复杂度计算方法,从而解决了PRGA初始状态取值情况对应的破译RC4算法的复杂度问题。在已知初始状态的部分取值的情况下,该方法能够非常有效地计算出破译RC4算法的复杂度。 展开更多
关键词 rc4算法 伪随机数生成算法 初始状态 复杂度
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基于BBS产生器和椭圆曲线的改进RC4算法 被引量：1
16
作者 陈虹 刘雨朦 +2 位作者 肖成龙 郭鹏飞 肖振久 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第8期87-95,共9页
针对RC4算法密钥流序列随机性不高,易受故障引入攻击、区分攻击和“受戒礼攻击”的问题,提出了一种基于BBS产生器和椭圆曲线的RC4改进算法。该算法利用随机比特产生器和随机大素数生成种子密钥Key,利用椭圆曲线产生秘密整数,在每次输出... 针对RC4算法密钥流序列随机性不高,易受故障引入攻击、区分攻击和“受戒礼攻击”的问题,提出了一种基于BBS产生器和椭圆曲线的RC4改进算法。该算法利用随机比特产生器和随机大素数生成种子密钥Key,利用椭圆曲线产生秘密整数,在每次输出后对S盒中元素重新赋值,生成随机性很高的密钥流序列。改进RC4算法可以通过NIST随机性测试,其中频率检验、游程检验和Maurer检验等比RC4算法分别高出0.12918,0.10739,0.19764,能够有效防止不变性弱密钥的产生,抵抗“受戒礼”攻击;密钥流序列分布均匀,不存在偏差,能够有效抵御区分攻击;基于椭圆曲线产生的秘密整数猜测困难,S盒内部状态不能获知,能够抵抗“故障引入”攻击。理论和实验证明改进RC4算法的随机性和安全性高于RC4算法。 展开更多
关键词 rc4算法 随机比特产生器 椭圆曲线 秘密整数
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对流密码RC4的区分攻击 被引量：5
17
作者 常亚勤 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期119-120,123,共3页
在流密码体制下,RC4算法经过密钥初始化部分后所得的内部状态不是均匀分布的。为此,证明了算法密钥流第1个输出字分布的不均匀性,其等于186的概率为0.003 892 5。利用该输出字分布的不均匀性,给出改进的RC4区分攻击,攻击所需的数据为224... 在流密码体制下,RC4算法经过密钥初始化部分后所得的内部状态不是均匀分布的。为此,证明了算法密钥流第1个输出字分布的不均匀性,其等于186的概率为0.003 892 5。利用该输出字分布的不均匀性,给出改进的RC4区分攻击,攻击所需的数据为224 Byte,区分优势为0.84。通过实验验证了该区分攻击的有效性。 展开更多
关键词 流密码 rc4算法 区分攻击
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WEP协议中RC4算法硬件设计 被引量：1
18
作者 张细政 唐志航 肖建华 《微计算机信息》 北大核心 2006年第04X期60-62,共3页
提出一种新的WEP协议中RC4算法硬件设计方法,算法的KSA和PRGA两个步骤共用同一硬件电路,每生成1个KSA状态和每产生1字节PRGA数据流都只需要3个时钟周期。该方法具有设计简单、密匙长度动态可选、在加密/解密相同长度数据下所需的执行时... 提出一种新的WEP协议中RC4算法硬件设计方法,算法的KSA和PRGA两个步骤共用同一硬件电路,每生成1个KSA状态和每产生1字节PRGA数据流都只需要3个时钟周期。该方法具有设计简单、密匙长度动态可选、在加密/解密相同长度数据下所需的执行时间较少的优点,功能仿真结果表明了设计的正确性。 展开更多
关键词 WEP协议 rc4算法 VHDL MAX+plusⅡ 无线局域网
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RC4流密码与微软Office文档安全分析 被引量：1
19
作者 何克晶 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第23期130-132,135,共4页
根据微软官方文档、OpenOffice文档及wvWare实现等完全公开的信息,对RC4流密码及其在微软Office系列中的实现进行分析,认为Office97～2003所默认使用的40bit加密方式较不安全,通过结合Rainbow预计算攻击方法,证实其脆弱性。通过研究,建... 根据微软官方文档、OpenOffice文档及wvWare实现等完全公开的信息,对RC4流密码及其在微软Office系列中的实现进行分析,认为Office97～2003所默认使用的40bit加密方式较不安全,通过结合Rainbow预计算攻击方法,证实其脆弱性。通过研究,建议不使用默认的"Office97/2000兼容"40bit加密,而采用更安全的"Microsoft Enhanced Cryptographic Provider"128bit加密,或者使用压缩软件进行二次加密,从而进一步提高安全性。 展开更多
关键词 rc4流密码 预计算攻击 微软OFFICE 文档安全
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无线局域网中基于RC4的加密算法的分析与改进 被引量：5
20
作者 耿嘉 曹秀英 《通信技术》 2002年第9X期95-97,共3页
分析RC4加密算法自身的缺陷和无线局域网WEP协议对RC4的误用,介绍了TKIP协议在安全性方面的改进。
关键词 无线局域网 rc4 有线同等私密性 临时密钥集成协议
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