分组加密算法SMS4的14轮Square攻击 被引量：11

1

作者 钟名富 胡予濮 陈杰 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期105-109,共5页

为了对分组加密算法SMS4进行新的安全性分析,基于SMS4的轮结构中的活跃字变化的特点,选择1个特定的明文形式来构造1个含3个活跃字的∧集,通过观察平衡字的传播路径,在第9轮找到了1个平衡字,由此构建出1个新型的12轮区分器并对14轮SMS4进... 为了对分组加密算法SMS4进行新的安全性分析,基于SMS4的轮结构中的活跃字变化的特点,选择1个特定的明文形式来构造1个含3个活跃字的∧集,通过观察平衡字的传播路径,在第9轮找到了1个平衡字,由此构建出1个新型的12轮区分器并对14轮SMS4进行Square攻击.研究结果表明:攻击所需的明文数据量为232,计算复杂度为296.5,这说明14轮SMS4对Square攻击是不免疫的. 展开更多

关键词 sms4算法 平方攻击 计算复杂度 分组加密

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SMS4算法S盒的密码学性质 被引量：14

2

作者 刘佳 韦宝典 戴宪华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期158-160,共3页

S盒是分组密码的重要组成部分,在很大程度上决定了分组密码的安全性。该文研究了中国分组密码标准SMS4算法S盒的平衡性、差分性质、线性结构、非线性、Walsh谱等性质,通过与美国高级加密标准、欧洲分组加密标准Camellia的S盒作比较,说明... S盒是分组密码的重要组成部分,在很大程度上决定了分组密码的安全性。该文研究了中国分组密码标准SMS4算法S盒的平衡性、差分性质、线性结构、非线性、Walsh谱等性质,通过与美国高级加密标准、欧洲分组加密标准Camellia的S盒作比较,说明了SMS4算法S盒一些较好的安全特性。 展开更多

关键词 sms4算法 高级加密标准 S盒 布尔函数

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基于SM4和ECC的混合加密算法研究 被引量：6

3

作者 卞建秀 李垣江 王建华 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第10期303-306,324,共5页

由于单一加密算法不足以满足无线嵌入式通信系统对信息安全的要求,提出基于提升的SM4算法和公钥加密算法的椭圆曲线密码体制(ECC)混合加密。首先将SM4中的参数FK由固定值改为动态选择生成,然后用提升的SM4算法加密信息,并采用ECC完成SM... 由于单一加密算法不足以满足无线嵌入式通信系统对信息安全的要求,提出基于提升的SM4算法和公钥加密算法的椭圆曲线密码体制(ECC)混合加密。首先将SM4中的参数FK由固定值改为动态选择生成,然后用提升的SM4算法加密信息,并采用ECC完成SM4的密钥管理。最后基于Visual C++6.0验证了混合加密算法的可行性。实验结果表明,提升的算法以占用时间资源为代价提高了算法的扩散性。该算法能够有效地提高加密的安全性,适用于对嵌入式系统中数据加密。 展开更多

关键词 sm4 ECC 混合加密算法

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AES和SMS4算法的可重构设计与高效实现 被引量：5

4

作者 王简瑜 张鲁国 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第15期159-161,共3页

分析AES和SMS4算法的原理及可重构性,给出系统的整体结构,综合应用可重构技术、并行处理及流水线技术对算法进行高效实现。与传统设计方案相比,该设计在保证运行速度的同时大大减少了资源的消耗,因此,适用于面积受限且有多种密码需求的... 分析AES和SMS4算法的原理及可重构性,给出系统的整体结构,综合应用可重构技术、并行处理及流水线技术对算法进行高效实现。与传统设计方案相比,该设计在保证运行速度的同时大大减少了资源的消耗,因此,适用于面积受限且有多种密码需求的安全系统。 展开更多

关键词 高级加密标准 sms4算法 可重构

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基于国密SM3和SM4算法的SNMPv3安全机制设计与实现 被引量：4

5

作者 田昊 王超 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S01期919-925,共7页

随着网络技术的快速发展以及5G技术的日益普及,接入网络的设备呈指数级增加,网络结构日趋复杂,恶意网络攻击频发。如何安全、高效地管理数量庞大、复杂的网络设备正成为网络管理所面临的新挑战。简单网络管理协议SNMPv3版本相比v1和v2,... 随着网络技术的快速发展以及5G技术的日益普及,接入网络的设备呈指数级增加,网络结构日趋复杂,恶意网络攻击频发。如何安全、高效地管理数量庞大、复杂的网络设备正成为网络管理所面临的新挑战。简单网络管理协议SNMPv3版本相比v1和v2,增加了基于用户安全模型,提供了数据机密性、完整性、防重放等安全服务。但SNMPv3依然存在默认认证算法与加密算法强度不高、密码算法未全面支持国家商密算法标准等问题。文中在分析SNMPv3协议现有安全机制的基础上,针对基于用户安全模型的SNMPv3现存问题提出了优化方案,将SM3和SM4国密算法嵌入SNMPv3安全机制,基于SM3和SM4国密算法为SNMP协议设计了HMAC-SM3-192认证协议和PRIV-CBC-SM4加密协议。在未明显增加响应时间的前提下,提升了SNMP消息传输过程中抵御伪装、信息篡改、信息泄露等安全威胁的能力,实现了SNMP协议安全性方面的优化。 展开更多

关键词 SNMPV3 用户安全模型 sm3杂凑算法 sm4对称加密算法

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基于SM4轮函数设计的认证加密算法 被引量：14

6

作者 张建 吴文玲 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1294-1299,共6页

认证加密算法,作为一种对称密码算法,能够同时保护数据的机密性和完整性,在信息安全领域有着重要作用.现有的认证加密算法大多是基于分组密码的工作模式设计的,底层需要调用全轮的分组密码,效率受到很大限制.本文主要考虑从基本部件出... 认证加密算法,作为一种对称密码算法,能够同时保护数据的机密性和完整性,在信息安全领域有着重要作用.现有的认证加密算法大多是基于分组密码的工作模式设计的,底层需要调用全轮的分组密码,效率受到很大限制.本文主要考虑从基本部件出发直接设计一个高效的认证加密算法.首先结合国产分组密码标准SM4与广义Feistel结构给出了一种通用的结构设计.然后以抵抗碰撞攻击为安全性目标,利用混合整数规划(MILP)方法搜索得到了一些状态大小和效率各不相同的结构,这些结构可以被用来构造消息认证码和认证加密算法.最后,利用目前搜索得到的状态大小和效率较优的结构设计了一个认证加密算法,并进行了初步的安全性分析和软件实现,其速度约为SM4-GCM速度的10倍. 展开更多

关键词 认证加密算法 算法设计 广义Feistel结构 混合整数规划(MILP) sm4算法 sm4-GCM

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基于国密算法SM2、SM3、SM4的高速混合加密系统硬件设计 被引量：30

7

作者 李建立 莫燕南 +1 位作者 粟涛 陈弟虎 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2022年第9期2818-2825,2831,共9页

随着电子信息技术的快速发展,数据的安全性问题日益严峻,传统单一制密码算法在安全性与运算速率上已不能满足要求。为了解决大数据时代下所提出的加密需求,提出了一种基于国密算法SM2、SM3、SM4的高速混合加密系统的硬件设计方案,并针对... 随着电子信息技术的快速发展,数据的安全性问题日益严峻,传统单一制密码算法在安全性与运算速率上已不能满足要求。为了解决大数据时代下所提出的加密需求,提出了一种基于国密算法SM2、SM3、SM4的高速混合加密系统的硬件设计方案,并针对SM2和SM4算法的底层硬件结构进行优化。对SM2算法采用Karatsuba Ofman模乘器与点运算并行方案进行优化。对SM4算法提出了一种基于复合域S盒的二次流水全展开硬件架构。实验结果表明,该系统所实现的各算法电路均具有较高性能。SM2的点乘时间缩短至68.37μs;SM3的杂凑值生成仅需0.71μs;SM4吞吐率最高达53.76 Gbps。相比同等安全性的SM2算法,该混合系统在加密时间上减小了26.67%,具有实用价值。与相关工作进行对比分析,可证明该方案在安全性和加/解密性能上均有一定优势。 展开更多

关键词 sm2公钥密码算法 sm4分组加密算法 硬件设计 混合加密

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SMAE:一种新型认证加密算法 被引量：3

8

作者 李雪松 彭长根 张弘 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第14期107-114,共8页

认证加密算法能够同时保障数据的保密性和完整性。以国标对称密码SM4算法为基础,提出一种新型认证加密算法SMAE。SMAE是一种单程专用的认证加密算法,通过将认证码的生成模块与SM4的轮函数结合,并改进了加密模块,使得算法在初始化阶段、... 认证加密算法能够同时保障数据的保密性和完整性。以国标对称密码SM4算法为基础,提出一种新型认证加密算法SMAE。SMAE是一种单程专用的认证加密算法,通过将认证码的生成模块与SM4的轮函数结合,并改进了加密模块,使得算法在初始化阶段、加密阶段以及认证码生成阶段可以共享数据和部分算法,最大程度地减少计算资源消耗。SMAE的正确性分析和安全性分析结果表明该算法能够正确进行加解密运算,抵抗当前主流密码攻击。同时,通过与SM4和AEGIS的效率实验对比表明该算法与SM4有所降低,与AEGIS效率相当,具备实用性。 展开更多

关键词 认证加密 sm4 分组密码算法

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WBDL:改进的SM4动态白盒密码算法 被引量：5

9

作者 杨亚涛 董辉 +1 位作者 张也 张艳硕 《密码学报》 CSCD 2023年第4期796-812,共17页

白盒模型下密码分析者被授权可以完全访问加密软件实现的中间过程.为了解决现有白盒密码通信中密钥生成方式固定、安全性不足的问题,构造了动态白盒库,设计了改进的SM4动态白盒密码算法WBDL(white-box SM4 algorithm based on dynamic w... 白盒模型下密码分析者被授权可以完全访问加密软件实现的中间过程.为了解决现有白盒密码通信中密钥生成方式固定、安全性不足的问题,构造了动态白盒库,设计了改进的SM4动态白盒密码算法WBDL(white-box SM4 algorithm based on dynamic white-box library).算法设计中应用新的查找表理论,构造了非固定的动态白盒库,把SM4算法的轮函数分割成三个阶段,再进行置乱编码,然后将密钥信息隐藏在第二阶段的查找表中以保护密钥.以设计的WBDL算法为基础构造了白盒加密通信软件系统,能够完成即时通讯、文件加解密、定期更换加密密钥等功能,可以在数据安全传输过程中实现对文件及密钥的有效保护.测试结果表明算法平均加密速率为0.273×10^(−3) Gbps,平均解密速率为0.234×10^(−3) Gbps,占用空间仅为尚-白盒算法的3%,但运算效率却更高;所设计的白盒加密通信软件对文件进行加解密的速度相近,平均值约为0.26 Mbps;文件加密传输速度均值为0.95 Mbps;软件系统的平均响应时间为425 ms. 展开更多

关键词 动态白盒密码 sm4算法 WBDL算法 加密通信 文件传输

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基于SM4算法的白盒密码视频数据共享系统 被引量：6

10

作者 吴震 白健 +3 位作者 李大双 李斌 曾兵 张正强 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1660-1669,共10页

基于SM4算法的白盒密码视频数据共享系统是一种保障监控视频数据跨级跨域共享安全的系统,提出了一种基于国密SM4算法的白盒密码实现方式,并分析了算法的安全性,解决了SM4算法在非信任硬件环境中的安全运行问题。研制了基于后台权限控制... 基于SM4算法的白盒密码视频数据共享系统是一种保障监控视频数据跨级跨域共享安全的系统,提出了一种基于国密SM4算法的白盒密码实现方式,并分析了算法的安全性,解决了SM4算法在非信任硬件环境中的安全运行问题。研制了基于后台权限控制机制的视频数据安全共享软件系统,包括共享数据上传/下载、共享审核、数据白盒加密处理、访问控制、基于白盒密码算法的共享视频解密播放器,实现了视频数据共享全过程的安全管控。搭建了实验环境,对所提系统进行了功能性能实验。实验结果表明,所提系统功能性能满足设计要求。 展开更多

关键词 白盒密码 sm4算法 加密 视频数据 安全共享

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对称密钥加密算法在IPsec协议中的应用 被引量：18

11

作者 李湘锋 赵有健 全成斌 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2014年第1期75-83,共9页

IPsec协议是互联网中最重要的协议之一,也是多年来用以解决网络安全问题的技术,在路由器、防火墙等设备中有着广泛的应用,同时在各种软件系统中也扮演重要角色。通过对IPsec协议中加密算法的讨论,重点分析了对称密钥加密算法在ESP中的应... IPsec协议是互联网中最重要的协议之一,也是多年来用以解决网络安全问题的技术,在路由器、防火墙等设备中有着广泛的应用,同时在各种软件系统中也扮演重要角色。通过对IPsec协议中加密算法的讨论,重点分析了对称密钥加密算法在ESP中的应用,包括DES、3DES、IDEA、AES、SM4等加密算法。分析了各个算法实现的特点、复杂度和安全强度,对比了算法在软硬件平台实现所需资源以及实现速度,为IPsec协议设计应用时提出了建议,能有针对性的使用对称密钥加密算法,合理有效的解决安全方案。 展开更多

关键词 IPSEC协议 网络安全 对称密钥加密算法 DES 3DES IDEA AES sms4 CAMELLIA

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基于国密算法的武器装备数据混合加密方案 被引量：12

12

作者 方轶 丛林虎 邓建球 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期121-126,共6页

针对传统单一加密技术无法满足特定场合的安全性要求以及部队武器装备数据的涉密性质,提出了一种基于国密SM2椭圆曲线公钥加密算法与SM4分组加密算法的混合加密方案。与传统单一加密方案对比,该方案具有更高的安全性。实验验证结果表明... 针对传统单一加密技术无法满足特定场合的安全性要求以及部队武器装备数据的涉密性质,提出了一种基于国密SM2椭圆曲线公钥加密算法与SM4分组加密算法的混合加密方案。与传统单一加密方案对比,该方案具有更高的安全性。实验验证结果表明,方案扩散性最高可达到87.2%,安全性高,且加密解密耗时相比其他方案增加了19%。对结果的对比分析证明了方案在安全性和时间复杂度之间取得了良好的平衡,有一定的可行性与实用价值。 展开更多

关键词 sm2公钥密码算法 sm4分组加密算法 HASH函数 混合加密

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金融领域信息系统密码算法升级的研究与实现

13

作者 陈芳 周皓 汤洋 《信息安全研究》 2016年第8期754-759,共6页

首先阐述了金融领域信息系统的特点及密码算法的现状,分析了金融领域信息系统密码算法的具体应用.在此基础上,提出了金融领域密码算法升级的技术要点和实施路径,并结合金融信息系统密码算法升级的实践,验证了金融领域密码体系升级的可行... 首先阐述了金融领域信息系统的特点及密码算法的现状,分析了金融领域信息系统密码算法的具体应用.在此基础上,提出了金融领域密码算法升级的技术要点和实施路径,并结合金融信息系统密码算法升级的实践,验证了金融领域密码体系升级的可行性,有利于带动整个金融领域进行密码算法升级. 展开更多

关键词 密码算法 金融信息系统 算法升级 加密 sm4算法

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基于属性加密的共享文件分级访问控制方案 被引量：6

14

作者 林曦 韩益亮 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2017年第5期450-456,共7页

针对文件共享中对文件管理松散、对人员权限设置不明确、不能实现对密文分级访问等问题,设计了一种基于属性加密的共享文件分级访问控制方案。构造了一种新型的属性加密算法,它将属性加密分成两个阶段进行,用户可以通过制定两类属性加... 针对文件共享中对文件管理松散、对人员权限设置不明确、不能实现对密文分级访问等问题,设计了一种基于属性加密的共享文件分级访问控制方案。构造了一种新型的属性加密算法,它将属性加密分成两个阶段进行,用户可以通过制定两类属性加密策略对数据进行分级属性加密,实现数据的分级访问控制。使用属性加密算法加密对称密钥,SM4对称加密算法加密数据的混合加密方法,进一步提高方案的加密效率。最后,对数据的安全性、属性加密算法效率及SM4算法效率进行分析。 展开更多

关键词 文件共享 分级访问控制 属性加密 sm4算法

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移动智能终端信息防泄漏模型的研究及应用 被引量：8

15

作者 陈超群 李志华 +1 位作者 闫成雨 胡振宇 《计算机工程与设计》 北大核心 2016年第10期2632-2638,共7页

针对移动智能终端信息防泄漏问题,提出轻量级SMS4加密算法、基于设备动态特征和用户身份信息的双向双因子认证技术。基于上述研究,与透明加/解密技术相结合,进一步提出一种移动智能终端信息防泄漏安全存储模型。以Android客户端、云存... 针对移动智能终端信息防泄漏问题,提出轻量级SMS4加密算法、基于设备动态特征和用户身份信息的双向双因子认证技术。基于上述研究,与透明加/解密技术相结合,进一步提出一种移动智能终端信息防泄漏安全存储模型。以Android客户端、云存储服务器端为例,研发一个基于上述安全存储模型的应用系统,系统能够保证文件一旦离开移动智能终端就以密文形式存在,只有重新回到移动智能终端时才能被解密成明文,实现对用户文件的全生命周期保护。 展开更多

关键词 移动智能终端 轻量级sms4加密算法 双因子双向认证 透明加/解密 安全存储模型 数据防泄漏

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联盟链高效存储访问控制方案 被引量：1

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作者 黄保华 郑慧颖 +1 位作者 屈锡 陈宁江 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期37-45,共9页

联盟链平台上的超级账本Hyperledger Fabric提供了通道机制对数据进行隔离保护,但通道内部节点可随意获取链上数据且存在管理中心化的问题,使得联盟链面临数据泄露、访问权限无法更新等安全问题。为了解决以上问题,提出基于密文-策略属... 联盟链平台上的超级账本Hyperledger Fabric提供了通道机制对数据进行隔离保护,但通道内部节点可随意获取链上数据且存在管理中心化的问题,使得联盟链面临数据泄露、访问权限无法更新等安全问题。为了解决以上问题,提出基于密文-策略属性基加密算法的联盟链高效存储访问控制方案。针对访问策略及节点权限更新问题,创建数据链和属性集链,实现数据链上所有节点的属性更新,利用数据库进行访问策略更新并存储访问策略的历史修改记录。修改Hyperledger Fabric提供的Fabric-CA组件,提高节点属性私钥生成与分发过程中的安全性。设计星际文件系统的存储数据分块优化和数据请求协商机制,并使用SM4算法加密数据,实现数据的高效安全存储。测试结果表明,与TABE-DAC方案相比,该方案的访问控制和数据存储时间分别降低了100~200 ms和1~2 s,在保证较高安全性的同时具有更高的运行效率。 展开更多

关键词 联盟链 属性基加密 星际文件系统 访问控制 sm4算法

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