申请/专利权人:中电信量子科技有限公司
申请日:2023-08-07
公开(公告)日:2023-10-31
公开(公告)号:CN116707804B
主分类号:H04L9/08
分类号:H04L9/08;H04L9/06
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2023.10.31#授权;2023.09.22#实质审查的生效;2023.09.05#公开
摘要:本发明公开一种增强FF1格式保留加密安全性的方法及设备,方法包括随机选取密钥,并利用基于SM3算法的带密钥密码杂凑算法对所述密钥进行变换,得到派生密钥;在采用格式保留加密FF1算法对明文数据进行加密处理时,对数据B进行带所述派生密钥的杂凑值,作为中间量R,其中所述明文数据包括数据A和数据B;采用对称分组密码运算,对所述中间量R和所述派生密钥进行处理,生成中间量S;基于所述中间量S和数据A,生成密文数据;本发明可提升格式保留加密的破解难度。
主权项:1.一种增强FF1格式保留加密安全性的方法,其特征在于,所述方法包括:随机选取密钥,并利用基于SM3算法的带密钥密码杂凑算法对所述密钥进行变换,得到派生密钥,包括:随机选择标识为IDk的密钥IDk_Key;利用基于SM3算法的带密钥密码杂凑算法对所述密钥IDk_Key进行变换,公式表示为:pkeyi=KFIDk_Key,IDk,salti,n`,iKFIDk_Key,IDk,salti,n`,i=P1P2……Pn`P1=HMAC_SM3(IDk_Key,IDk||salti||i||“FF1keyderivation”)P2=HMAC_SM3(IDk_Key,P1)……Pn`=HMAC_SM3(IDk_Key,Pn`-1);式中,pkeyi为派生密钥,salti为盐值,n`为迭代次数,KF为密钥派生函数,P1~Pn`为密钥派生函数计算的中间量,“FF1keyderivation”为固定字符串,HMAC_SM3为基于SM3算法的带密钥密码杂凑算法,||表示串联,表示异或操作,i=0,1,2...,9;在采用格式保留加密FF1算法对明文数据进行每一轮加密运算时,对数据B进行带所述派生密钥的杂凑值计算,得到中间量R,其中所述明文数据包括数据A和数据B,对于长度为n的明文数据X,令,v=n-u,A=X[1…u],B=X[u+1,n],中间量R的公式表示为:R=SM3pkeyi,P||QP=[1]||[2]||[1]||[radix]3||[10]||[umod256]||[n]4||[t]4Q=T||[0]-t-b-1mod16||[i]||[NUMradixB]b式中,SM3k,data表示采用SM3算法计算数据data的带密钥k的杂凑值,pkeyi为派生密钥,||表示串联,radix表示基数,NUMradix表示以radix为基的数字表示,[]表示单字节的字符,i表示格式保留加密算法的迭代次数,mod表示取模运算符,,LOGradix表示对基数radix求以2为底的对数,表示向上取整,表示向下取整,T为长度为t的预设字符串,[s]N表示N个字节的字符串;采用对称分组密码运算,对所述中间量R和所述派生密钥进行处理,生成中间量S;基于所述中间量S和数据A,生成密文数据。
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