国密算法(国家商用密码算法简介)VIP专享VIP免费

国家商用密码算法简介 密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学，起源于隐秘消息传输，在编码和破译中逐渐发展起来。密码学是一个综合性的技术科学，与语言学、数学、电子学、声学、信息论、计算机科学等有着广泛而密切的联系。密码学的基本思想是对敏感消息的保护，主要包括机密性，鉴别，消息完整性和不可否认性，从而涉及加密，杂凑函数，数字签名，消息认证码等。 一．密码学简介 密码学中应用最为广泛的的三类算法包括对称算法、非对称算法、杂凑算法。 1.1 对称密码 对称密码学主要是分组密码和流密码及其应用。分组密码中将明文消息进行分块加密输出密文区块，而流密码中使用密钥生成密钥流对明文消息进行加密。世界上应用较为广泛的包括 DES、3DES、AES，此外还有 Serpent，Tw ofish，MARS 和RC6 等算法。对称加密的工作模式包括电码本模式 (ECB 模式)，密码反馈模式(CFB 模式)，密码分组链接模式(CBC 模式)，输入反馈模式(OFB 模式)等。 1.2 非对称密码 公钥密码体制由 Diffie 和Hellman 所提出。1978 年 Rivest，Shamir 和Adleman 提出 RAS 密码体制，基于大素数分解问题。基于有限域上的离散对数问题产生了 ElGamal 密码体制，而基于椭圆曲线上的离散对数问题产生了椭圆曲线密码密码体制。此外出现了其他公钥密码体制，这些密码体制同样基于困难问题。目前应用较多的包括 RSA、DSA、DH、ECC 等。 1.3 杂凑算法 杂凑算法又称 hash 函数，就是把任意长的输入消息串变化成固定长的输出串的一种函数。这个输出串称为该消息的杂凑值。一个安全的杂凑函数应该至少满足以下几个条件。 1) 输入长度是任意的； 2) 输出长度是固定的，根据目前的计算技术应至少取 128bits 长，以便抵抗生日攻击； 3) 对每一个给定的输入，计算输出即杂凑值是很容易的； 4 ) 给定杂凑函数的描述，找到两个不同的输入消息杂凑到同一个值是计算上不可行的，或给定杂凑函数的描述和一个随机选择的消息，找到另一个与该消息不同的消息使得它们杂凑到同一个值是计算上不可行的。 杂凑函数主要用于完整性校验和提高数字签名的有效性，目前已有很多方案。这些算法都是伪随机函数，任何杂凑值都是等可能的。输出并不以可辨别的方式依赖于输入；在任何输入串中单个比特的变化，将会导致输出比特串中大约一半的比特发生变化。 二．商用密码算法 为了保障商用密码安全，国家商用密码管理办公室制定了一系列密码标准，包...