本文的研究内容主要集中在两部分内容上,一是伪随机序列随机性评估指标—线性复杂度的研究,得到了三个有用的结论;二是基于S盒的流密码设计,提出了一种高安全强度S盒的设计方法,给出了一种基于S盒的流密码算法,并给出了各个设计阶段的实验结果。作者主要取得的研究成果如下:1.研究了伪随机序列伪随机性评估指标—线性复杂度,主要讨论了GF (q )上的周期为N = npv的二进制周期序列线性复杂度与k-错线性复杂度之间的关系,得到了三个有用的结论,即LC k (SN)< LC(SN)的充分必要条件、周期序列线性复杂度的分布和( )kLC N , kS的一个可能的下界。2.给出了一种置换盒S的生成算法。即是在IDEA算法中的MA结构基础上,利用加密算法生成S盒。算法结构简单、计算复杂度低、便于软硬件实现。3.根据生物学中达尔文提出的“进化论”思想,提出了一种通过进化“S盒进化池”来产生高安全强度S的方法,同时给出了具体的进化方法和进化算法。进化的过程是在计算机仿真条件下进行的,通过仿真实验验证,所设计的S盒有很高的非线性度和良好的严格雪崩特性。4.利用“S盒进化池”产生的高安全强度S盒,完成了基于S盒的流密码算法设计,给出了基于S盒的流密码算法及其密钥编排方案。算法初始化速度快,便于软硬件实现,适用于高速、大容量的网络环境。