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1、第24卷第2期计算机应用Vol.24,No.22004年2月ComputerApplicationsFeb.,2004文章编号:1001-9081(2004)02-0001-04密码算法的现状和发展研究秦志光(电子科技大学计算机科学与工程学院,四川成都610054)(qinzg@uestc.edu.cn)摘要:密码技术的核心是密码算法。该文在介绍密码学基本概念的基础上,论述和分析了密码算法的发展现状。在对称(私钥)密码算法方面,重点研究DES存在的问题和AES的特点;在公钥密码算法方面,重点研究RSA及其应用中存在的问题、E
2、CC的优点及应注意的问题、NTRU算法的特点等。最后对密码算法本身及其应用等的未来作了展望。关键词:密码技术;算法;高级加密标准(AES);椭圆曲线加密体制(ECC);NTRU算法(NTRU)中图分类号:TP309文献标识码:ACryptographyAlgorithm-SurveyandTrendsQINZhi2guang(CollegeofComputerScienceandEngineering,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina,ChengduSichu
3、an610054,China)Abstract:Cryptographyalgorithmisthecoreofcryptographytechnology.Basedontheintroductionofsometheoreticalbackgrounds,thispaperdiscussesandanalysestheupdatestateofthecryptographyalgorithm.Instudyingsymmetric2key(secretkey)cryptographyalgorithm,thedisadv
4、antagesofDESandtheadvantagesofAESareanalysed.Instudyingpublic2keycryptographyalgorithm,RSAanditsunfavorablesituation,ECCanditsbenefits,andsomeprecautionsinusingECCarediscussed.Besides,NTRUisdescribedandinvestigated.Thepaperendswiththeperspectivesofcryptographyalgor
5、ithm,itsapplicationsandstandardization.Keywords:cryptographytechnology;algorithm;AdvancedEncryptionStandard(AES);EllipticCurveCryptosystem(ECC);NumberTheoryResearchUnitalgorithm(NTRU)本文在介绍密码学基本概念的基础上,对密码算法的发1引言展现状进行研究,重点分析了目前典型的对称密码算法和公密码技术自古有之。目前,已经从外交和军事领域走向钥密码算法
6、及其应用的新进展,并对密码算法的未来发展作公开,且已发展成为一门结合数学、计算机科学、电子与通信、了展望。微电子等技术的交叉学科,使用密码技术不仅可以保证信息的机密性,而且可以保证信息的完整性和确定性,防止信息被2理论基础篡改、伪造和假冒。在对具体的密码算法探讨和分析之前,首先对密码算法信息安全服务依靠安全机制来完成,而安全机制主要依的理论基础进行介绍。赖于密码技术,因此,密码技术是信息安全的核心。而密码算2.1密码体制法(CryptographyAlgorithm,用于加密和解密的数学函数)又一个密码体制是满足以下条件的五
7、元组(P,C,K,E,是密码的核心,所以,密码算法是保障信息安全的核心之核[1]D):心,其重要性不言而喻。(1)P表示所有可能的明文组成的有限集(明文空间);为此,世界各国对密码算法的研制都高度重视,1977年(2)C表示所有可能的密文组成的有限集(密文空间);美国NIST提出数据加密标准(DES),出于政治原因和技术(3)K表示所有可能的密钥组成的有限集(密钥空间);原因,多种密码算法在世界各国相继出现,这些算法有:(4)对任意k∈K,都存在加密法则ek∈E和相应的解RIJINDAEL、MARS、RC6、Twofish、
8、Serpent、IDEA、CS2Cipher、MMB、CA21.1、SKIPJACK、Karn等对称密码算法以及背包公密法则dk∈D。并且对每一个ek:P→C和dk:C→P,对任钥密码算法、RSA、ElGamal、椭圆曲线密码算法(ECC)、NTRU意的明文x∈P,均有dk(ek(x))=
