二维码技术是一门最新的条码技术,虽然有几十年的历史了,但是在国内却是最近几年才流行起来的,其中QR二维码(QR Code)因为信息存储量大、纠错能力强、使用方便等优点而成为目前最成功的一种二维码。本论文的研究就是建立在QR二维码的基础上的。混沌系统由于具有对初始参数敏感性、类随机性和不可预测性这些符合密码学中随机数发生特性的优点而成为密码学中一个重要的工具。本文就是使用混沌映射来保证后面论文设计方案的安全性。本文结合二维码技术和混沌技术设计了一个基于混沌映射的二维码防伪系统。在该防伪系统中,使用了Chebyshev映射来生成混沌公钥密码的秘钥对。商家使用自己的公钥将商品的唯一标识符加密然后和商品的唯一标识符的Hash值进行串联并编码成二维码印在商品的包装上。商家开发自己的APP,将自己的公钥内置在自己的APP中。消费者购买商品,通过商家开发的APP扫描商品上的二维码,得到加密过的商品唯一标识符和商品的唯一标识符Hash函数值,然后向商家服务器提交数据,数据的内容是用商家公钥加密的加密过的商品唯一标识符和一个随机数的串联值。该随机数是对称密码的秘钥,商家服务器接收到数据之后,通过自己的私钥解密可以得到商品唯一标识符和对称密码的秘钥,商家服务器向数据库查询该商品唯一标识符是否合格,并将查询结果使用该对称秘钥加密发送给消费者APP。消费者APP收到结果之后通过商品唯一标识符与其Hash函数值是否一致验证二维码的真伪。这种方案安全较高,可以抵抗重放攻击和中间人攻击。本文还结合上述两种技术设计了一个基于混沌映射的二维码抽奖系统。该系统主要是利用客户端和服务器交互来产生抽奖结果。首先服务器产生一个随机数,把该随机数的Hash值发送给用户,然后用户产生一个随机数并发送给服务器。服务器将自己之前产生的随机数和用户产生的随机数通过一个公开的混沌抽奖函数计算出抽奖结果。并将计算出的抽奖结果和服务器产生的随机数发送给用户,用户可以使用Hash函数和混沌抽奖函数验证服务器是否存在欺骗。