NIST 随 机 性 检 测 方 法 及 应 用 本 科 教 学 工 程 大 学 生 创 新 创 业 训 练 研 究 1 引 言 密 码 算 法 是 构 建 安 全 信 息 系 统 的 核 心 要 素 之 一 ， 是 保 障 信 息 与 数 据 机 密 性 、 完 整 性 和 真实 性 的 重 要 技 术 。密 码 算 法 检 测 评 估 是 密 码 算 法 研 究 的 重 要 组 成 部 分 ，它 为 密 码 算 法 的 设 计 、分 析 提 供 客 观 的 量 化 指 标 和 技 术 参 数 ， 对 密 码 算 法 的 应 用 具 有 重 要 的 指 导 意 义 ． 在 密 码 算 法的 设 计 和 评 测 过 程 中 ， 需 要 从 多 个 方 面 对 其 进 行 检 测 和 分 析 。 “一 次 一 密 (One-Time Pad)”是序 列 密 码 产 生 的 思 想 来 源 ， 序 列 密 码 的 核 心 是 通 过 固 定 算 法 ， 将 一 串 短 的 密 钥 序 列 扩 展 为 长周 期 的 密 钥 流 序 列 ， 且 密 钥 流 序 列 在 计 算 能 力 内 应 与 随 机 序 列 不 可 区 分 。 因此， 分 析 秘钥 流序 列 的 随 机 性 是 密 码 算 法 安 全 性 研 究 的 重 要 内 容， 利用 NIST 检 测 方 法 对 密 码 算 法 进 行 评 测可 以为 理论分 析 提 供 大 量 参 考数 据 ， 从 而减少理论分 析 者的 工 作量 ， 同时可 以暴露出用 现有的 分 析 方 法 无法 发现的 安 全 漏洞。 2 NIST 检 测 方 法 2.1 随 机 性 检 测 随 机 性 检 测 通 常通 过 概率统 计 的 方 法 考察被检 测 序 列 是 否满足随 机 序 列 的 某些特征以判定 其 是 否随 机 。 从 理论上讲， 若被检 测 序 列 未通 过 某一 随 机 性 检 测 ， 可 以肯定 该序 列 不 随 机 ；但反之 ，若被检 测 序 列 能 够通 过 某一 种随 机 性 检 测 ， 却不 能 肯定 这个 序 列 是 随 机 的 ， 即通 过 随 机 性 检测 是 序 列 具 有 随 机 性 的 必要 非充分 条件。因为 各检 测 方 法 中 的 检 测 项目往往都是 根据 随 机 序列 所表现出的 某一 方 面 的 特征而...
