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近些年,计算机技术的高速发展使得社会逐渐进入了数据化时代。伴随着数据量的不断增大,其隐私安全问题也越发突出,保护隐私数据安全已经成为社会稳定运行的关键。混沌是非线性动力系统中出现的一种确定性的类随机现象,它具备参数极端敏感性、类随机性等特点,非常符合密码学中对加密序列的要求,这使得越来越多的研究者开始尝试把混沌系统应用到信息加密之中。安全性高的混沌加密系统依赖于系统所生成的高质量的伪随机序列,为此本文研究构造了新的混沌系统。然而对于一条给定的数据,并非所有的数据都属于敏感信息,不加区分地完整加密,这会造成不必要的资源浪费,为此本文基于混沌理论研究了针对敏感数据的加密算法。基于此算法本文在Android平台上设计实现了敏感型短消息的加密系统,该系统具有较高的安全性和灵活性。本文的主要研究工作如下:(1)研究混沌基本理论,从混沌定义和其动力学特性两方面对混沌系统做基本研究,重点分析了两类混沌系统:连续混沌系统和离散混沌系统。对密码学基本理论做了相关研究,并阐述了混沌密码学和传统密码学之间的关系,为接下来的算法设计提供理论支撑。(2)Henon映射是一个典型的二维非线性混沌系统,比一维映射其序列的复杂性和随机性要好,但传统的Henon映射混沌参数区间小、伪随机性一般。本文改进了传统的Henon映射,优化了其密钥空间和伪随机性,并对其产生的混沌序列性能进行了NIST测试,结果表明该序列性能良好,测试报告显示该伪随机序列全部通过性能指标测试,因此该序列可以用于保密系统之中且具有较高的安全性。(3)基于混沌序列设计了敏感数据的加密算法,首先对给定数据中的敏感信息进行提取,通过改进型Henon映射所产生的序列对其进行混沌流密码加密,混沌-AES混合加密,然后再对敏感数据进行放回操作。为了实现精准的加密解密操作,本文利用加密头存储了敏感数据相关信息,为了实现快速的加密操作,对传统的加密算法做了算法优化操作,最后对该算法做了性能分析。(4)在Android平台上设计实现了敏感型短消息系统的App客户端,采用JAVA语言开发。通过消息广播监听手机短消息的收发,将监听到的信息经过中间层处理,再运用敏感数据加密算法来实现对短消息的加密保护。最后,对该加密系统进行了整体性能测试,达到了预期的实验效果。