混沌理論是一種兼具質(zhì)性思考與量化分析的方法，用以探討動態(tài)系統(tǒng)中無法用單一的數(shù)據(jù)關(guān)系，而必須用整體，連續(xù)的數(shù)據(jù)關(guān)系才能加以解釋及預(yù)測之行為。而我們今天要了解的混沌加密技術(shù)，就是混沌理論重要的應(yīng)用領(lǐng)域。

混沌加密技術(shù)簡介

由于混沌理論具有良好的偽隨機特性、軌道的不可預(yù)測性、對初始狀態(tài)及控制參數(shù)的敏感性等一系列特性，而這些特性與密碼學(xué)的很多要求是吻合的，所以也就有了混沌加密技術(shù)。

混沌加密技術(shù)是一種新的密碼加密算法，具有簡單、高效、安全等優(yōu)點。并且由于其隨機性、遍歷性、確定性和對初始條件的敏感性，使得混沌加密在理論上更加安全。

混沌加密的原理

混沌加密的基本原理是利用混沌系統(tǒng)產(chǎn)生混沌序列作為密鑰序列，利用該序列對明文加密，密文經(jīng)信道傳輸，接收方用混沌同步的方法將明文信號提取出來實現(xiàn)解密。

由于混沌是確定的，由非線性系統(tǒng)的方程、參數(shù)和初始條件完全決定，只要系統(tǒng)參數(shù)和初始條件相同，可以完全重構(gòu)出來。因此，接收方容易構(gòu)造出與發(fā)送方同樣的混沌系統(tǒng)，以此來實現(xiàn)同步。

混沌加密的優(yōu)缺點

• 優(yōu)點

混沌加密主要是基于混沌系統(tǒng)所具有對初值極端的敏感性和具有高度的隨機性，所以將混沌理論應(yīng)用于密碼學(xué)上，具有保密性強，隨機性好，密鑰量大，更換密鑰方便等特點，此外，混沌加密在抗干擾性、截獲率、信號隱蔽等方面同樣具有潛在的優(yōu)勢。

• 缺點

混沌序列是混沌加密關(guān)鍵之一，但在現(xiàn)實中很難保證其每一個序列的周期都足夠大，復(fù)雜性都足夠高。另外，混沌序列的生成總是要用有限精度器件來實現(xiàn)的，但大多數(shù)在有限精度下實現(xiàn)的混沌系統(tǒng)，其性質(zhì)會與其理論結(jié)果大相徑庭，從而使許多基于混沌系統(tǒng)的應(yīng)用無法實現(xiàn)。

混沌加密的分類

• 混沌流密碼

使用混沌系統(tǒng)生成偽隨機密鑰流，該密鑰流直接用于掩蓋明文。

• 混沌分組密碼

使用明文和/或密鑰作為初始條件和/或控制參數(shù)，通過迭代/反向迭代多次的方法得到密文。

目前來說，混沌加密距離我們的生活還是有些遙遠(yuǎn)，不過，近半個世紀(jì)以來，混沌加密技術(shù)有了長遠(yuǎn)的發(fā)展，相信在不遠(yuǎn)的將來，它就會出現(xiàn)在我們的生活當(dāng)中。

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