Salsa序列算法分析研究
分组密码和序列密码
分组密码和序列密码
分组密码和序列密码是两种常见的对称密码算法。
分组密码是将明文分成固定长度的组（通常为64位或128位），然后对每一组进行加密操作，最终得到密文。
其中最常见的分组密码算法是DES和AES。
序列密码是按照明文或密文的顺序逐个加密或解密。
序列密码算法没有固定的分组长度，而是
根据算法规定的步骤对每个字符或比特进行处理。
最常见的序列密码算法是RC4和Salsa20。
分组密码和序列密码的主要区别在于加密的方式。
分组密码将明文分组加密，而序列密码是逐
个字符或比特加密。
这导致了两者在速度和安全性方面的差异。
分组密码通常比序列密码更安全，因为每个分组的长度固定，使得密码算法能更好地控制和混
淆数据。
而序列密码由于处理的单位是逐个字符或比特，容易受到统计分析等攻击。
然而，序列密码在某些特定的应用场景下具有优势。
由于可以逐个加密或解密，序列密码通常
具有更高的效率，适用于数据流传输和实时加密等场景。
总的来说，分组密码和序列密码都有自己的适用范围和优势，选择哪种密码算法取决于具体的应用需求和安全要求。
salsa20 加解密算法原理 -回复
salsa20 加解密算法原理-回复Salsa20加解密算法原理Salsa20是一种流密码算法，用于加密和解密数据。
它是由丹尼尔·J·伯恩斯坦（Daniel J. Bernstein）在2005年开发的，作为其Chacha20算法的前身，主要用于替代传统的块密码算法，如DES和AES。
Salsa20的设计目标包括高性能、安全性和简洁性。
它通过使用32位字的矩阵运算和非线性变换，实现了高效的加密和解密过程。
首先，我们来看一下Salsa20的加密过程。
1. 输入密钥和向量Salsa20算法使用256位密钥和64位的初始化向量（IV）来加密数据。
密钥用于混淆数据，而初始化向量则用于生成伪随机流。
2. 扩展密钥基于输入的密钥和向量，Salsa20使用密钥扩展函数来生成一系列子密钥。
这些子密钥用于后续的混淆和运算过程。
3. 初始化状态Salsa20定义了一个16字节的状态矩阵，初始状态由密钥和向量构成。
每个状态字节都与密钥和向量中的相应字节相关联。
4. 循环运算Salsa20算法包含20轮迭代，每轮都包括以下步骤：- 混淆步骤：通过Salsa20的矩阵运算和非线性变换，对状态矩阵进行混淆。
这一步骤对状态矩阵中的所有字节进行操作，使其分散和扩散。
- 交换步骤：对状态矩阵的某些行和列进行位移和交换操作，进一步增加随机性。
这一步骤增加了Salsa20的安全性，使其更难受到攻击。
- 列混淆步骤：通过将状态矩阵的列混合在一起，增加了状态的复杂性和扩散性。
这一步骤提高了Salsa20的安全性和抗分析性能。
5. 输出伪随机流在经过20轮的循环运算后，Salsa20生成了一系列伪随机的字节流。
这个伪随机流被用于与明文进行异或操作，以实现加密。
经过异或操作后，明文的每个字节都被掩盖，并且与原始字节无关。
以上就是Salsa20的加密过程。
接下来，我们来看一下解密过程。
1. 输入密钥和向量解密过程与加密过程相同，需要使用相同的密钥和初始化向量。
SPSS问卷分析---编码录入及描述统计详解
最近做问卷调查的统计分析，找到一篇很好的文章，是关于如何使用SPSS输入各种问卷题型，如何进行统计分析，对于初涉采用统计软件处理调查问卷的人来说，是很实用的！在此与大家分享！特别是，关于不同的题型如何输入，是很详细的！SPSS问卷分析最白痴问题---编码录入及描述统计详解问卷调查的方法用得很广泛，对于没有接触过spss的人第一步面临的就是问卷编码问题，有很多外专业的同学都在问这个问题，现在通过举例的方法详细讲解如下，以方便第一次接触SPSS的同学也能做简单的分析。
后面还有分析时的操作步骤，以及比较适用的深入统计分析方法的简单介绍。
自己写的，错误之处请指正，调查分析问卷回收，在经过核实和清理后就要用SPSS做数据分析，首先的第一步就是把问题编码录入。
SPSS的问卷分析中一份问卷是一个案，首先要根据问卷问题的不同定义变量。
定义变量值得注意的两点：一区分变量的度量，Measure 的值，其中Scale是定量、Ordinal是定序、Nominal是指定类；二注意定义不同的数据类型Type各色各样的问卷题目的类型大致可以分为单选、多选、排序、开放题目四种类型，他们的变量的定义和处理的方法各有不同，我们详细举例介绍如下：问卷调查的方法用得很广泛，对于没有接触过spss的人第一步面临的就是问卷编码问题，有很多外专业的同学都在问这个问题，现在通过举例的方法详细讲解如下，以方便第一次接触SPSS的同学也能做简单的分析。
后面还有分析时的操作步骤，以及比较适用的深入统计分析方法的简单介绍。
自己写的，错误之处请指正，调查分析问卷回收，在经过核实和清理后就要用SPSS做数据分析，首先的第一步就是把问题编码录入。
SPSS的问卷分析中一份问卷是一个案，首先要根据问卷问题的不同定义变量。
定义变量值得注意的两点：一区分变量的度量，Measure 的值，其中Scale是定量、Ordinal是定序、Nominal是指定类；二注意定义不同的数据类型Type各色各样的问卷题目的类型大致可以分为单选、多选、排序、开放题目四种类型，他们的变量的定义和处理的方法各有不同，我们详细举例介绍如下：1 单选题：答案只能有一个选项例一当前贵组织机构是否设有面向组织的职业生涯规划系统？A有 B 正在开创C没有D曾经有过但已中断编码：只定义一个变量，Value值1、2、3、4分别代表A、B、C、D 四个选项。
网页排序算法课件
常见的网页排序算法简介
PageRank算法
PageRank是谷歌创始人拉里·佩奇和谢尔盖·布林在斯坦福 大学开发的经典排序算法，通过网页之间的链接关系计算 每个网页的重要程度。
TF-IDF算法 TF-IDF是一种统计方法，用于评估一个词在一份文件中的 重要性。在网页排序中，可以用于提取关键词并评估其权 重。
BM25算法
BM25是继TF-IDF之后出现的一种新的文本权重计算方法， 考虑了词频和逆文档频率等因素，能够更准确地反映词语 在文档中的重要程度。
02
经典网页排序算法
概览
网页排序算法是用于对互联网 上的网页进行排序和检索的关 键技术。
算法的目标是按照相关性和重 要性对网页进行排序，以便用 户能够快速找到所需信息。
排序算法的评估指标
讨论了准确率、召回率、F1分数等常见的排序算法评估指标，以及它们在实践中的应用。
对未来研究的建议
改进现有算法
针对现有算法的不足，提出改进方案，以提高搜 索结果的准确性和相关性。
跨领域融合
将网页排序算法与其他领域的技术进行融合，以 实现更高效的搜索和推荐系统。
ABCD
探索新的排序算法
网页排序算法课件
contents
目录
• 引言 • 经典网页排序算法 • 现代网页排序算法 • 网页排序算法的应用与挑战 • 实践与实验 • 总结与展望
01
引言
什么是网页排序算法
01
网页排序算法是一种根据特定规 则对网页进行排序的方法，通常 用于搜索引擎、推荐系统等场景。
02
排序算法的目标是按照相关度、 点击率、质量等指标，将最有价 值的网页排在前面，提高用户获 取信息的效率。
RankNet 算法
sarsa算法流程
sarsa算法流程Sarsa算法流程Sarsa算法是一种基于TD（Temporal Difference）学习的增强学习算法。
其全称为State-Action-Reward-State-Action算法，与Q-learning算法类似，可以用来求解马尔可夫决策过程（MDP）的最优策略。
本文将介绍Sarsa算法的流程及其分类。
流程Sarsa算法通过学习价值函数来获得最优策略。
其学习过程如下：1. 初始化Q值表。
Q值表示在给定状态下，采取给定动作所获得的期望回报。
2. 选取初始状态s，根据ε-greedy策略选择并执行动作a。
3. 环境反馈一个奖励信号r和新状态s'。
4. 根据Q值表，选取新状态下最优的动作a'。
5. 更新Q值表中对应的状态-动作对的Q值：Q(s,a) = Q(s,a) + α(r + γQ(s',a') - Q(s,a))其中，α为学习率，γ为折扣率，r为实际奖励值。
6. 将新状态s'设为当前状态s，重复步骤2-5，直到达到终止状态。
分类Sarsa算法又可以分为以下几类：1. Sarsa(0)算法Sarsa(0)算法是Sarsa算法的基础版本，也称为one-step Sarsa。
其更新方式与上述流程相同，只是在每一步中只考虑当前的状态和动作，而不考虑下一步的状态和动作。
2. Sarsa(λ)算法Sarsa(λ)算法是基于Sarsa(0)算法的改进版，也称为Sarsa(lambda)算法。
其主要改进是引入了一个参数λ，用于控制回合和TD误差之间的折中，从而平衡短期和长期的奖励。
其更新方式为：Q(s,a) = Q(s,a) + αδE(s,a)E(s,a) = γλE(s,a) + I(s==s',a==a')其中，δ为TD误差，E为每个状态-动作对的追踪矩阵，I为指示函数。
3. GQ算法GQ算法是基于Sarsa(λ)算法的改进版，它同样引入了一个参数λ，并使用一种线性TD算法来更新值函数。
salsa20 加解密算法原理 -回复
salsa20 加解密算法原理-回复标题：Salsa20加解密算法的原理与步骤一、引言在现代密码学领域，流密码（Stream cipher）是一种常见的加密方法。
它将明文与一个伪随机数流进行异或操作，从而实现对信息的加密和解密。
其中，Salsa20就是一种非常流行的流密码算法，由Daniel J. Bernstein 于2005年提出。
本文将详细介绍Salsa20加解密算法的原理和步骤。
二、Salsa20算法概述Salsa20是一种非迭代流密码，其核心思想是通过一系列简单的算术运算生成一个伪随机比特流，然后将这个比特流与明文进行异或操作，得到密文。
由于异或操作具有可逆性，因此在解密时只需再进行一次相同的异或操作即可恢复出原始明文。
三、Salsa20算法的工作原理1. 算法输入Salsa20算法的输入包括一个64位的初始向量（IV）、一个192位或256位的秘密密钥以及任意长度的明文数据。
这些输入数据会被组织成一个4x4的矩阵，并进行一系列的算术运算。
2. 矩阵运算接下来，算法会对这个4x4的矩阵进行一系列的行混洗和列混洗操作。
具体来说，每一轮运算包括以下四个步骤：a) 行旋转：每一行都向左循环移动不同的位置，第一行不动，第二行移动7个位置，第三行移动16个位置，第四行移动12个位置。
b) 列混合：每列的第一个元素保持不变，其他元素与其上方的元素进行异或操作。
c) 四项式求值：将每列的四个元素看作多项式的系数，计算多项式的值，并用结果替换原来的列。
d) 列旋转：每一列都向左循环移动不同的位置，第一列移动12个位置，第二列移动8个位置，第三列移动7个位置，第四列移动12个位置。
以上四个步骤为一轮运算，总共进行20轮运算。
在每次运算后，都会重新组织矩阵的顺序，以便下一轮运算。
3. 输出经过20轮运算后，会从新排列后的矩阵中取出第一个子矩阵（前16个字节），并将其作为输出。
这个输出是一个伪随机比特流，可以用于与明文数据进行异或操作，从而实现加密。
zuc、salsa20算法
1 流密码算法概述1.1 Salsa20算法 1.1.1 算法设计背景2004年ECRYPT 启动了eSTREAM 流密码计划的研究项目，Salsa20是最终胜出的7个算法之一。
Salsa20是由Daniel J.Bernstein 提出的基于hash 函数设计的流密码算法，其核心部分是一个基于32比特加、比特异或以及旋转操作的512比特输入512比特输出的hash 函数。
现有的对Salsa20攻击方法包括线性分析、差分分析、非随机性分析、相关密钥分析和滑动分析等，其中以滑动攻击尤其是偶数轮的滑动攻击方式最为有效。
在软件仿真方面，算法可以在目前的x86处理器上实现4至14cycles/byte 的加密效率；且具备尚可的硬件性能。
Salsa20没有申请专利，属于公开的应用算法，为了在多个公共领域的共同架构，Bernstein 对算法的实现优化做了进一步研究和改动。
1.1.2 算法介绍（1）运算符定义word ：word 是一个32比特的二进制数，即集合{}320,1,,21- 中的元素之一。
（2）异或和移位计算两个word u ，v 的异或用公式表示为：()22i i i i i i u v u v u v ⊕=+-∑设非零整数c ，{}0,1,2,3c ∈ ，对一个word u 的c 比特左移位表示为u c <<<，用公式表示为：mod322i c i i u c u +<<<=∑（3）quarterround 函数设()0123,,,y y y y y =，输出()()0123,,,z quarterround y z z z z ==，则()()11037z y y y =⊕+<<< ()()22109z y z y =⊕+<<<()()332113z y z z =⊕+<<< ()()003218z y z z =⊕+<<<两者关系如图所示：图1 Salsa20的quarterround 函数（4）rowround 函数设()012315,,,,,y y y y y y = ，输出()()012315,,,,,z quarterround y z z z z z == ，则：()()01230123,,,,,,z z z z quarterround y y y y = ()()56745674,,,,,,z z z z quarterround y y y y = ()()101189101189,,,,,,z z z z quarterround y y y y = ()()1512131415121314,,,,,,z z z z quarterround y y y y =若将输入()012315,,,,,y y y y y 看作是一个方阵0123456789101112131415y y y y y y y y y y y y y y y y ⎛⎫ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭则rowround 函数将方阵的每一行重新排列后作为quarterround 函数的输入，从而并行地修改了所有行。
基于SALSA的社交网络重要节点发现算法
基于SALSA的社交网络重要节点发现算法
佚名
【期刊名称】《计算机与现代化》
【年(卷),期】2018(000)012
【摘要】社交网络中重要节点的发现研究具有较大的实际意义与价值.考虑社交网络中用户作为节点所包含一些特有的属性,通过将用户的社交行为划分强/弱关系的方式对社交网络拓扑结构的关系边进行补充,提出一种基于SALSA算法的加权算法WSALSA来发现社交网络中的重要节点.采用部分新浪微博真实数据进行实验及验证,对比PageRank、HITS和SALSA算法得到的节点影响力排序结果在SIR模型中的传播能力,结果表明WSALSA算法与SIR排序结果的斯皮尔曼相关系数值更高,对社交网络中节点重要性的评估更加准确.
【总页数】5页(P67-71)
【正文语种】中文
【中图分类】TP301.6
【相关文献】
1.基于TOPSIS和灰色关联度的社交网络节点重要性综合评价算法 [J], 李晓龙;韩益亮;吴旭光;张德阳
2.基于节点重要性与相似性的重叠社区发现算法 [J], 付饶;孟凡荣;邢艳
3.基于网络拓扑结构的重要节点发现算法 [J], 邓晓懿;杨阳;金淳
4.基于节点重要性和局部扩展的重叠社区发现算法 [J], 郭峰;尤凯丽;李昕泽
5.基于多子网复合复杂网络模型的多关系社交网络重要节点发现算法 [J], 宾晟;孙更新
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asa芯片测序原理
asa芯片测序原理
SASA测序是一种新兴的测序技术，它可以通过产生可以用于遗传分析的数据来实现基因组分析。
它利用可编程芯片技术进行介导的聚合酶链式反应(PCR)的测序。
SASA测序的基本原理是将特定的基因序列特异性聚合酶(例如，Taq聚合酶)放到特定的位置(i.e.,位点)上，然后聚合酶根据基因序列特异性催化该序列特定部分上的核苷酸合成活性，形成可以被电流检测器检测到的产物。
SASA测序技术利用可编程芯片技术，使每个位点都有唯一的 DNA 序列，使PCR更加可控，同时，该技术可以同时测序多种DNA多聚体来实现高通量的测序。
在以芯片作为基础的SASA测序中，首先，芯片上的每个位置，即每个点位上有一个特定的基因序列。
然后，将需要进行测序的DNA引物按照芯片上基因序列的特异性进行灌注，并与加入的现代DNA模板和Taq DNA 聚合解聚分子共同结合反应，形成一系列特定位点上的PCR反应成品，通过电流检测器逐个测序，实现基因组分析。
通过芯片技术实现高通量、高精度的基因组分析，SASA测序受到广泛关注。
相比于传统的测序技术，SASA测序拥有更高的灵敏度、更低的错误率、更低的试剂消耗等优点，可以实现更加快速、经济、准确的测序，从而在基因组研究和临床检测等方面产生广泛的应用。
基于OpenCL的Salsa20算法实现与优化
０引言当前环境中，随着通信技术的快速发展，网络带来快捷性的同时，也伴随着出现了诸多信息安全隐患，使得人们对隐私和信息保护越来越重视。
在传输层采用基于流加密算法的Salsa20可以有效阻止信息泄露，防止通信关系被暴露，成为保障用户信息隐秘传输的有力手段。
在物联网的世界，日常设备之间信息相互交换十分频繁，使其非常容易受到安全攻击。
而基于Salsa20的流密码算法采用轮函数迭代的设计结构，利用AES中的行移位和列混合思想，具有较少的参数、较小的内存占用空间和较少的执行周期，在资源受限的设备上性能良好，可以设计用于物联网中资源受限的设备，能够实施其当前无法提供的安全服务，以保护用户的数据隐私并保护系统免受攻击。
Salsa20算法作为入选eSTREAM计划的序列密码加密算法，对其进行研究具有重大意义。
Salsa20旨在提供非常快速的软件加密性能，即使与AES相比也不会影响安全性。
OpenCL全称Open Computing Language，是一个面向异构平台并行编程框架标准，被广泛应用于密码分析系统。
OpenCL的优势是使程序员能够控制所有功能系统中的各个可用处理单元。
OpenCL用于编写跨异构平台执行的程序的框架。
其中，该异构平台由中央处理单元、图形处理单元、数字信号处理器、现场可编程门阵列和其他组件组成处理器或硬件加速器。
通过将流密码算法Salsa20在OpenCL中实现，可以获得加速，并且可以有效提高算法执行速度。
本篇文章结构如下：第1节介绍了Salsa算法和基于OpenCL的高性能计算平台；第2节分析密码算法原理；第3节测试和评估方法；第4节展望未来的工作。
１S a ls a20算法和Ope n CL介绍1.1Salsa20算法简介流密码因为安全性高和加密速度快等优点，非常适合在网络加密数据传输和受限资源场合应用。
Salsa20密码长度可灵活变化，且具有运算速度快等优点，被Shadowsocks推荐使用。
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交流
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258DIGITCW
2019.02
1 引言
Salsa20算法属于序列密码算法[1]。
序列密码，也称流密
码，是密码学的重要分支，它利用初始密钥产生一条密钥流序列，与明文简单异或进行加密。
Salsa20算法是欧洲著名密码计划eSTREAM [2]的入选算法。
该计划旨在征集软件或者硬件性能优于AES 的序列密码算法。
Salsa20算法[3]是由美国学者Daniel J.Bernstein 提出的序列密码算法。
于2005年5月提交作为eSTREAM 候选算法，同时提供了算法的速度，安全性分析以及设计原则介绍[4]。
经过三轮的算法评估，最终Salsa20/12算法成功入选，它在软件组中排名第二，另外它支持的密钥长度为256
比特或者是128比特（比较倾向于256比特）。
2 算法实现
Salsa20算法的基本处理单位为32比特字，最基本的函数为quarterround 函数，采用的运算为模232的整数加法，异或和循环移位运算的复合，软件处理速度非常快。
Salsa20算法的核心是输入输出都是512比特的hash 函数。
这512比特输入以32比特字为单位排成一个4阶方阵，初始矩阵用密钥，IV ，nonce 和常数值进行填充。
填充后对该矩阵用quarterround 函数交替进行10次列变换和10次行变换，得到的矩阵与原矩阵模232加输出密钥流序列。
3 算法混淆效果分析
通过以上对Salsa20算法结构的介绍以及实现过程，可以发
现其混淆效果很好。
这里通过模拟实验构造所需输入对分析一下Salsa20算法的混淆效果究竟如何。
为说明Salsa20算法的混淆效果极佳，这里构造两个输入矩阵，它们只在一个字的一个比特上有差分。
并在此基础上分析这一个比特在不同位置上所发生的混淆效果有什么不同。
通过模拟实验结果发现，在Salsa20算法的16个字输入差分当中，仅仅有一个字存在一个非零比特，就可以使得三轮轮函数作用后此非零比特扩散到16个字的所有比特。
在这里把一次运算后两个状态在同一个位置出现的不同比特记作“活跃比特”。
以上只对输入差分做了4轮Salsa20算法轮函数作用，混淆效果就已经如此巨大，接下来的16轮轮函数作用后还将有更多的活跃比特。
4 5轮Salsa20截断差分攻击
本节考虑的是Paul Crowley 等简化至5轮的Salsa20的截断
差分攻击及其改进[5][6]，其主要思路是：
先是对n 轮差分进行反向分析，得到n-2轮差分特征，然后按一定方法对密钥进行穷举，以达到密钥恢复的效果。
5 差分链的验证与计算
对于任何算法，进行差分攻击时最重要的一步就是寻找高概率差分链，这一步往往需要耗费很大的资源。
根据ARX 密码的模加差分概率计算方法[7]，可以对各论文中出现的3轮差分链进
行理论概率计算，然后进行大数据模拟实验验证差分链的输入输
出正确性和差分概率正确性。
假设三轮差分链表示为以下形式：
6 结束语
本文对Salsa20算法进行了深入探究，主要工作包括对Salsa20算法结构的介绍与分析、对算法特性的分析，对Salsa20算法的Python 语言编程实现、对5轮Salsa20算法的差分攻击，以及对攻击算法复杂度的分析，最后是对现有差分链的验证和差分链概率的计算。
本文主要有以下几个重点内容：第一点是在深入分析Salsa20算法的各组成函数以及对其扩展函数和加密函数的前提下，对其进行了Python 语言的编程实现以及对其安全性进行了一定的分析。
第二点是对Salsa20算法进行了5轮的截断差分攻击，包括对差分链选择标准的判断、在Paul Crowley 提出的关于Salsa20算法差分攻击的基础上进行了改进和优化，并且提出了具体的分析算法，同时进行了算法的复杂度分析。
第三点是对现有差分链进行了有效的验证，并且对这些差分链进行了理论概率的计算，最后通过模拟实验判断了它们是否符合高概率的条件。
参考文献
[1] 徐洪，谭林，陈华瑾.序列密码.信息工程大学，2017：1-3，53-59.[2] P .Mukherjee.An Overview of eSTREAM Ciphers.Centre of Excellence in Cryptology ，Indian Statistical Institute ，2013.
[3] D .J.Bernstein.Salsa20 specification ，Salsa20 speed ，Salsa20 security ，Salsa20 design.eStream Report 2005.
[4] D .J.Bernstein.Notes on the Salsa20 Key Size.eSTREAM Report 2005/066，2005.
[5] P .Crowley.Truncated differential cryptanalysis of five rounds of Salsa20.In ：Workshop Record of SASC 2006：The State of the Art of Stream Ciphers.2006.[6] 关杰，张中亚.5 轮Salsa20 的代数-截断差分攻击.软件学报，2013，24（5）：1111-1126.
[7] H .Lipmaa ，S.Moriai.Efficient Algorithms for Computing Differential Properties of Addition.In ：M.Matsui （ed.）FSE 2001，LNCS 2355，pp.336–350.Springer （2001）.
Salsa 序列算法分析研究
刘莺迎
（河南牧业经济学院，郑州 450001）
摘要：序列密码因为其安全性高、加密速度快的优点，在全球被广泛使用。
Salsa20算法作为入选eSTREAM 计划并获得软件组第二名的序列密码加密算法，对其进行研究具有重大意义。
为深入研究Salsa20算法，本文对Salsa20算法进行了实现和分析，并且利用实现代码对Salsa20算法进行了安全性分析。
分析方面，主要对5轮Salsa20算法进行了截断差分攻击，并对攻击算法进行了复杂度分析，对其他类型的攻击进行了探索。
差分攻击的基础就是寻找差分链，本文对寻找高概率差分链的方法进行了分析，并且对现有差分链进行了验证和概率的计算。
关键词：序列密码；Salsa20算法；差分链；截断差分攻击doi ：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2019.02.209
中图分类号：
TN918.1 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2019）02-0258-01。