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【6h】

基于改进AES算法的QR码加密技术的研究与实现

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目录

声明

1 绪论

1.1 课题背景及意义

1.2 国内外的发展现状

1.3论文主要内容及章节安排

2 相关理论基础

2.1 QR码相关知识

2.1.1 QR码的特点

2.1.2 QR码符号结构

2.1.3 QR码的编解码流程

2.2 AES加密算法

2.2.1 AES算法提出背景

2.2.2 AES算法原理

2.2.3 AES的安全问题

2.3 混沌理论

2.3.1 混沌的基本概念

2.3.2 混沌的基本特征

2.3.3 典型的混沌系统

2.4本章小结

3 基于改进AES算法加密QR码

3.1 改进的AES算法

3.1.1 算法设计

3.1.2 算法具体描述

3.1.3 改进AES算法的性能分析

3.2 基于改进AES算法加密QR码

3.2.1 算法设计

3.2.2 改进AES加密QR码算法性能分析

3.3 本章小结

4 面向PC端改进AES算法加解密QR码系统

4.1 Zxing库简介

4.2 系统设计

4.2.1 开发与运行环境

4.2.2 系统模块设计与实现

4.2.3 后台数据库设计

4.3 系统实验与测试

4.3.1 功能测试

4.3.2 性能测试

4.4 本章小结

5 面向Android的改进AES算法加解密QR码系统

5.1 Android简介及平台搭建

5.1.1 Android介绍

5.1.2 Android平台搭建

5.2 系统设计

5.2.1 开发环境

5.2.2 系统总体架构

5.2.3 系统模块设计与实现

5.3 系统实验与测试

5.3.1 测试环境

5.3.2 功能测试

5.3.3 性能测试

5.4 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间研究成果

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摘要

QR码凭借其快速识读、高存储容量和强大的容错能力成为目前最受欢迎的二维码。从超市货架到网上购物、人际交往、移动支付,QR码无处不在,它提供了一种智能的信息分享方式,极大方便了人们的生活。但是,由于QR码的编解码算法及RS纠错算法开源且未实现信息加密,当QR码应用在银行支票、电子商务、物流配送、包含个人隐私信息等涉及加密的领域,信息泄露问题日益严重。因此,为了保护QR码信息不被随意识读,在其传输和存储前需要加密处理。 本文在研究QR码编解码原理及AES加密算法的基础上,提出了一种改进的AES加密算法加密QR码信息,并分别在PC端和Android手机端设计实现了改进AES算法加解密QR码系统,提高了QR码信息的安全性。 主要工作如下: (1)针对传统AES算法初始密钥固定、密钥之间可以相互推导、密钥空间确定造成的安全性问题,本文提出了一种改进的AES加密算法。利用改进Logistic和Chebyshev混沌映射产生的随机性良好的复合混沌序列作为AES算法分组的初始密钥,实现“一次一密”动态加密。通过理论分析和实验结果证明,改进AES算法的安全性更高。 (2)结合改进的AES加密算法,实现对QR码信息的加密。首先,对明文信息进行分组加密,再对加密后的密文进行QR码标准编码,生成加密QR码,其保留了QR码的图像特征,又增强了QR码信息的保密性,可防止无关人员非法获得相关信息。 (3)分别在PC端和Android手机端设计实现了改进AES算法加解密QR码系统。通过程序实现了QR码的生成、识别、加密、解密及添加logo的功能。通过系统的功能测试和性能测试结果表明,改进AES加密QR码算法可以抵抗明文攻击,在不破坏QR码符号结构的前提下,保证信息的安全性同时满足编解码速度的要求。

著录项

  • 作者

    魏欣;

  • 作者单位

    西安理工大学;

  • 授予单位 西安理工大学;
  • 学科 轻工技术与工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 曹从军;
  • 年度 2019
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类
  • 关键词

    改进; AES算法;

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