我国商用密码
16页1、分组密码: 数据分组长度=128位、密钥长度=128位 数据处理单位:字节( 8位),字(32位) 密码算法结构: 基本轮函数加迭代 解密算法与加密算法相同,我国商用密码SMS4,二、SMS4 密码概况 密码算法结构:,我国商用密码SMS4,基本轮函数,128位明文,128位密文,密钥 扩展,128位密钥,迭代控制,三、SMS4 密码算法 1、基本运算: 模2加:,32 比特异或运算 循环移位: i ,把32位字循环左移i 位 2、基本密码部件: 非线性字节变换部件S盒: 8位输入、8位输出。 本质上, 8位的非线性置换。 设输入位a,输出位b,表示为: b=S_Box(a),我国商用密码SMS4,8位输入,8位输出,S盒 (置换),S盒中数据为16进制数,我国商用密码SMS4,S盒的置换规则: 以输入的前半字节为行号,后半字节为列号,行列交叉点处的数据即为输出。 举例:设输入为“ef ”,则行号为e,列号为f ,于是S 盒的输出值为表中第e 行和第f 列交叉点的值, Sbox(ef)= 84。 非线性字变换:32位字的非线性变换 4个S盒并行置换; 设输入字A=(a0,a1,a2,a
2、3),输出字B=(b0,b1,b2,b3), B= (A)=(S_box(a0), S_box(a1), S_box(a2), S_box(a3),我国商用密码SMS4,非线性变换:32位字的非线性变换 输入字A 非线性 变换 输出字B,我国商用密码SMS4,8位输入a0,8位输出b0,S盒 (置换),8位输入a1,8位输出b1,S盒 (置换),8位输入a2,8位输出b2,S盒 (置换),8位输入a3,8位输出b3,S盒 (置换),字线性部件L变换: 32位输入、32位输出。 设输入位B,输出位C,表为: C=L(B) 运算规则: C=L(B) =B(B2)(B10)(B18) (B24) 字合成变换T: 由非线性变换 和线性变换L 复合而成; T(X)=L(X)。先S盒变换,再L变换。,我国商用密码SMS4,3、轮函数F: 输入数据:(X0,X1,X2,X3),128位,四个32位字。 输入轮密钥:rk ,32位字。 输出数据:32位字。 轮函数F : F(X0,X1,X2,X3,rk) = X0 T( X1 X2 X3rk),我国商用密码SMS4,3、轮函数F: 2 10 18 2
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