内容概要：SM7算法由中国国家密码管理局于2012年公布，是国产密码算法系列之一，旨在提供高安全性、低计算复杂度的数据加密服务。它遵循GB/T 33928-2017标准，采用128位分组长度和密钥长度，经过11轮加密/解密。核心结构基于线性反馈移位寄存器和仿射变换，包括初始轮密钥扩展、字节代换、行移位、列混淆和轮密钥加等步骤。S-Box表用于非线性替换，基于有限域GF(2^8)的仿射变换，增强了抗差分分析能力。SM7具有良好的抗攻击性和轻量化特点，适用于物联网通信、移动支付和身份认证等场景。;
适合人群：从事信息安全、密码学研究或开发的人员，特别是关注国产密码算法的研究者和技术开发者。;
使用场景及目标：①物联网通信中设备间数据加密；②移动支付交易信息的机密性与完整性保护；③用户身份凭证的安全存储与传输。;
阅读建议：读者应重点关注SM7算法的设计目标、核心结构及其安全特性，了解其相对于其他算法的优势，特别是在资源受限环境下的应用。同时，建议参考提供的优化建议，以更好地理解和实现该算法。
2026-01-04 15:31:09
19KB
1
S盒密码指标自动评估软件sboxAssessment是一款专业工具，旨在自动化地评估对称密码算法中S盒组件的性能指标。S盒，即替代盒，是现代对称密码算法中的核心组成部分之一，它通过非线性变换对数据进行处理，以增强加密过程的安全性。在对称密码算法中，S盒的作用相当于非线性序列生成器，能够帮助抵御多种密码攻击，如差分密码分析和线性密码分析等。
该软件能够对S盒的多项关键性能指标进行全面的评估，这些性能指标包括：
1. 差分均匀度：差分均匀度是衡量S盒抵抗差分密码分析能力的指标，差分密码分析是通过分析输入差分和输出差分的概率分布来进行密码攻击的方法。理想的S盒应该具有高的差分均匀度，即任意非零输入差分对应的输出差分出现概率均等。
2. 线性度：线性度衡量的是S盒输入与输出之间的线性关系程度。S盒应该尽量保持非线性，以提高抗线性密码分析的能力。
3. 非线性度：与线性度相对，非线性度越高，S盒抵抗线性密码分析的能力就越强。
4. 代数次数：代数次数是S盒多项式表示中的最大次数，它反映了S盒的非线性复杂性。
5. 代数项数：代数项数指的是在表示S盒的多项式中，不同项的数量，它与S盒的代数结构复杂性有关。
6. 代数正规型：代数正规型描述了S盒函数在代数中的规范形式，它影响着S盒在密码分析中的脆弱点。
7. 不动点个数：不动点指的是输入和输出相同的情况，S盒中的不动点数量会影响密码算法的强度和安全性。
8. 扩散特性：扩散特性描述了S盒如何将输入位的变化扩散到输出中去。理想情况下，输入的任何微小变化都应该导致输出的显著变化，以增强算法的抗差分分析能力。
9. 雪崩效应：雪崩效应是指输入数据的微小变化应该引起输出数据的显著变化。这是一个重要的设计目标，以确保密码算法的输出对输入的微小变化极度敏感。
S盒密码指标自动评估软件sboxAssessment的开发是密码学研究和实践中的一个关键进展，因为它极大地简化了对称加密算法的设计和分析过程。通过自动化评估，可以快速筛选出满足安全性要求的S盒设计，同时确保设计的S盒能够抵御已知的密码攻击手段。
此外，该软件针对的是对称密码算法，包括分组密码和序列密码。分组密码是指将明文分成固定长度的块进行加密的算法，而序列密码则是使用密钥流与明文序列异或以产生密文序列的算法。软件还与杂凑算法相关，杂凑算法是一种将任意长度的输入数据转换成固定长度输出的算法，虽然杂凑算法不直接使用S盒，但在某些密码体系中，S盒的特性可能会影响整个系统的安全性。
sboxAssessment软件为密码学研究者和密码算法设计者提供了一个强大的工具，以确保他们设计的对称加密算法能够在安全性方面达到高标准。通过自动化的评估过程，软件大大提高了评估效率，减少了人为错误，同时也为密码学教育和培训提供了一个有力的教学工具，帮助学生和从业人员更好地理解和掌握S盒的设计和分析方法。
2025-11-22 10:30:10
2.29MB
1
本书深入探讨了Rijndael的设计原理及其成为高级加密标准（AES）的过程。书中不仅详细描述了Rijndael的数学基础、内部结构和实现细节，还介绍了差分和线性密码分析等现代密码攻击手段。作者Joan Daemen和Vincent Rijmen通过丰富的实例和理论分析，证明了Rijndael的安全性和高效性，使其成为当今最广泛使用的加密算法之一。本书适合对密码学感兴趣的读者，尤其是希望深入了解AES设计的专业人士。
2025-11-20 16:36:59
4.16MB
1