用于Hadoop平台的混沌加密研究与实现

来源：计算机应用研究杂志2019年第11期北京时间：

作者：谢国波,姚灼琛,

单位：广东工业大学计算机学院,广州510006；

摘要：为解决传统单机模式串行加密方法存在的不足，设计了一种基于Hadoop平台的混沌加密算法的运行方案。该方案运用MapReduce并行框架和混沌加密伪随机数以及初值敏感的原理，提出一种针对MapReduce框架和混沌加密优化的并行混沌加密方案，即用明文长度作为初值，分别对Chen、Lorenz、Rssler三种超混沌系统进行初始迭代，同时提出对明文数据按1 MB进行分块的设计理念，通过根据偏移量，判断每个分块生成长度为1 MB的Chen、Lorenz、Rssler三个密钥序列的方法，达到提升数据密度安全性、减少运行内存占有量等目的。该设计框架中，Chen序列用于明文置乱操作，Lorenz序列用于异或的扩散操作，Rssler序列用于取模的辅助扩散操作。实验证明，针对MapReduce并行框架特性和混沌系统特性的优化算法，在有效减小内存占用量、提高加密速度的同时，明文关联的加密操作达到了有效防御选择明文攻击的目的。

关键词：MapReduce,Chen,Lorenz,Rssler,超混沌系统,并行加密,

基金资助：广东省重大科技专项资助项目(2016B030306004)；广州市科技计划资助项目(201605101034176)；；