如果你也在 怎样密码学Cryptography Theory 这个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。密码学Cryptography Theory 是对存在对抗行为的安全通信技术的实践和研究。 更广泛地说，密码学是关于构建和分析防止第三方或公众阅读私人信息的协议；信息安全的各个方面，如数据保密性、数据完整性、认证和不可抵赖性是现代密码学的核心。现代密码学存在于数学、计算机科学、电子工程、通信科学和物理学等学科的交叉点。密码学的应用包括电子商务、基于芯片的支付卡、数字货币、计算机密码和军事通信。
密码学Cryptography Theory 在现代很大程度上是基于数学理论和计算机科学实践的；密码学算法是围绕计算硬度假设设计的，这使得这种算法在实际操作中很难被任何对手破解。虽然在理论上有可能破解一个设计良好的系统，但在实际操作中这样做是不可行的。因此，这种方案，如果设计得好，被称为 “计算安全”；理论上的进步（例如，整数分解算法的改进）和更快的计算技术要求这些设计被不断地重新评估，如果有必要的话，要进行调整。信息理论上的安全方案，即使有无限的计算能力也无法被破解，如一次性密码键盘，在实践中比理论上可被破解但计算上安全的最佳方案更难使用。
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数学代写|密码学作业代写Cryptography代考|Development of AES
In 1998 , NIST issued a call for proposals for a new block cipher standard to be referred to as the AES. The three main requirements for candidate algorithms proposed by NIST were as follows:
- the block size should be 128 bits;
- the block cipher should be designed to offer variable key lengths of 128,192 , and 256 bits, in order to allow for future developments in exhaustive key search efforts; these key lengths are all currently well beyond the capabilities of state-of-the-art exhaustive key search techniques; and
- the block cipher had to operate at a faster speed than Triple DES across a range of different computing platforms.
In contrast to the development of DES, it was specified that the selection process would be by an open public ‘competition’ and the chosen algorithm and design details made freely available. There are probably two reasons why such a decision was made:
Confidence: to allay the suspicions which hung over the development process for DES and thus to maximise public confidence in, and international adoption of, the resulting encryption standard; and
Expertise: to benefit from the dramatic increase in public expertise in cryptology which had taken place between the 1970 s and the 1990 s by:
- encouraging the best cryptographic designers to take part; and
- obtaining the widest scrutiny of the candidate algorithms.
数学代写|密码学作业代写Cryptography代考|Design of AES
Unlike DES, AES is not designed to an explicit blueprint such as the Feistel Cipher. However, it is based on a design principle often referred to as a substitution-permutation network. This simply means the design is based on a series of linked operations, some of which involve replacing inputs by specific outputs (substitutions) and others involve shuffling bits around (permutations). A detailed specification of AES is beyond our scope, however, we will provide at least a conceptual overview of the encryption process.
AES ENCRYPTION
It is worth noting that AES performs all its computations on bytes rather than bits. Hence, AES first interprets the 128 bits of a plaintext block as 16 bytes. AES then computes a number of rounds. Similarly to DES, each of these rounds uses a different 128-bit round key, which is calculated from the original AES key and the details of which can be found in the AES key schedule (part of the AES algorithm which we will not discuss further). Unlike DES, the number of rounds is variable, depending on the length of the AES key. AES employs 10 rounds for 128-bit keys, 12 rounds for 192bit keys, and 14 rounds for 256-bit keys.
One round of AES is depicted in Figure 4.7. Each round takes 16 bytes of input and produces 16 bytes of output by applying the following four processes:
Byte substitution: The 16 input bytes are substituted by looking up a fixed table (S-box) whose details form part of the algorithm. The resulting 16 new bytes are arranged in a square consisting of four rows and four columns.
Shift rows: Each of the four rows of the square resulting from the byte substitution process is shifted to the left. Any entries which ‘drop off’ are then re-inserted on the right. More precisely, the first row is left alone, the second row is shifted one (byte) position to the left, the third row is shifted two positions to the left, and the fourth row is shifted three positions to the left. The result is a new square consisting of the same 16 bytes, with the property that all the entries which used to be in one column have been moved so they now lie in different columns.
Mix columns: Each column of four bytes is now transformed using a special mathematical function, the details of which form part of the algorithm. This function takes as input the four bytes of one column and outputs four completely new bytes, which replace the original column. The result is another new square consisting of 16 new bytes.
Add round key: The 16 bytes of the square resulting from the mix-columns process are now considered as 128 bits and are XORed to the 128 bits of the round key. If this is the last round, then the output is the ciphertext. Otherwise, the resulting 128 bits are interpreted as 16 bytes, and we begin another round, commencing with a new byte substitution process.
密码学代写
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1998年，NIST发布了一项关于新的分组密码标准的提案，该标准被称为AES。NIST对候选算法提出的三个主要要求如下:
块大小应为128位;
分组密码应该设计为提供可变密钥长度128,192和256位，以便允许穷尽式密钥搜索工作的未来发展;这些密钥长度目前都远远超出了最先进的穷举密钥搜索技术的能力;和
分组密码必须在一系列不同的计算平台上以比三重DES更快的速度运行。
与DES的发展相反，它明确规定，选择过程将通过公开的公众“竞争”进行，所选择的算法和设计细节将免费提供。做出这样的决定可能有两个原因:
信心:消除对DES开发过程的怀疑，从而最大限度地提高公众对最终加密标准的信心，并使其在国际上得到采用;和
专业知识:从20世纪70年代到90年代期间，密码学方面的公共专业知识急剧增加，从中受益:
鼓励最好的密码设计师参与;和
对候选算法进行最广泛的审查。
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与DES不同，AES不像费斯特尔密码那样被设计成一个明确的蓝图。然而，它是基于一种通常被称为替代置换网络的设计原则。这仅仅意味着设计是基于一系列相关联的操作，其中一些操作涉及到用特定的输出(替换)替换输入，而另一些则涉及到变换位(排列)。AES的详细规范超出了我们的范围，但是，我们将至少提供加密过程的概念性概述。
AES加密
值得注意的是，AES以字节而不是位来执行所有的计算。因此，AES首先将明文块的128位解释为16字节。然后AES计算若干轮数。与DES类似，这些轮中的每一轮都使用不同的128位轮密钥，该密钥是从原始AES密钥中计算出来的，其详细信息可以在AES密钥调度中找到(AES算法的一部分，我们将不再进一步讨论)。与DES不同，轮数是可变的，取决于AES密钥的长度。AES对128位密钥使用10轮，对192位密钥使用12轮，对256位密钥使用14轮。
图4.7描述了一轮AES。通过应用以下四个过程，每轮需要16个字节的输入并产生16个字节的输出:
字节替换:通过查找一个固定的表(S-box)来替换16个输入字节，该表的详细信息构成了算法的一部分。产生的16个新字节排列在一个由四行四列组成的正方形中。
移动行:由字节替换过程产生的正方形的四行中的每一行都向左移动。任何“丢失”的条目都会被重新插入到右边。更准确地说，第一行保持不变，第二行向左移动一个(字节)位置，第三行向左移动两个位置，第四行向左移动三个位置。结果是一个由相同的16字节组成的新正方形，其属性是以前在一列中的所有条目都被移动了，因此它们现在位于不同的列中。
混合列:现在使用一个特殊的数学函数转换每个4字节的列，其细节构成了算法的一部分。该函数将一列的四个字节作为输入，并输出四个全新的字节，以替换原始列。结果是另一个包含16个新字节的新正方形。
添加圆形密钥:混合列过程产生的16个字节的正方形现在被认为是128位，并被xor到圆形密钥的128位。如果这是最后一轮，那么输出就是密文。否则，产生的128位被解释为16字节，我们开始另一轮，从一个新的字节替换过程开始。
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金融工程代写
金融工程是使用数学技术来解决金融问题。金融工程使用计算机科学、统计学、经济学和应用数学领域的工具和知识来解决当前的金融问题，以及设计新的和创新的金融产品。
非参数统计代写
非参数统计指的是一种统计方法，其中不假设数据来自于由少数参数决定的规定模型；这种模型的例子包括正态分布模型和线性回归模型。
广义线性模型代考
广义线性模型（GLM）归属统计学领域，是一种应用灵活的线性回归模型。该模型允许因变量的偏差分布有除了正态分布之外的其它分布。
术语 广义线性模型（GLM）通常是指给定连续和/或分类预测因素的连续响应变量的常规线性回归模型。它包括多元线性回归，以及方差分析和方差分析（仅含固定效应）。
有限元方法代写
有限元方法（FEM）是一种流行的方法，用于数值解决工程和数学建模中出现的微分方程。典型的问题领域包括结构分析、传热、流体流动、质量运输和电磁势等传统领域。
有限元是一种通用的数值方法，用于解决两个或三个空间变量的偏微分方程（即一些边界值问题）。为了解决一个问题，有限元将一个大系统细分为更小、更简单的部分，称为有限元。这是通过在空间维度上的特定空间离散化来实现的，它是通过构建对象的网格来实现的：用于求解的数值域，它有有限数量的点。边界值问题的有限元方法表述最终导致一个代数方程组。该方法在域上对未知函数进行逼近。[1] 然后将模拟这些有限元的简单方程组合成一个更大的方程系统，以模拟整个问题。然后，有限元通过变化微积分使相关的误差函数最小化来逼近一个解决方案。
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多元回归分析渐进（Multiple Regression Analysis Asymptotics）属于计量经济学领域，主要是一种数学上的统计分析方法，可以分析复杂情况下各影响因素的数学关系，在自然科学、社会和经济学等多个领域内应用广泛。
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MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。