公钥密码算法识别技术研究

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国内外密码理论与技术研究现状及发展趋势

国内外密码理论与技术研究现状及发展趋势一、国外密码技术现状密码理论与技术主要包括两部分，即基于数学的密码理论与技术（包括公钥密码、分组密码、序列密码、认证码、数字签名、Hash函数、身份识别、密钥管理、PKI技术等）和非数学的密码理论与技术（包括信息隐形，量子密码，基于生物特征的识别理论与技术）.自从1976年公钥密码的思想提出以来，国际上已经提出了许多种公钥密码体制，但比较流行的主要有两类：一类是基于大整数因子分解问题的，其中最典型的代表是RSA；另一类是基于离散对数问题的，比如ElGamal公钥密码和影响比较大的椭圆曲线公钥密码.由于分解大整数的能力日益增强，所以对 RSA的安全带来了一定的威胁。

目前768比特模长的RSA已不安全.一般建议使用1024比特模长，预计要保证20年的安全就要选择1280比特的模长，增大模长带来了实现上的难度。

而基于离散对数问题的公钥密码在目前技术下512比特模长就能够保证其安全性。

特别是椭圆曲线上的离散对数的计算要比有限域上的离散对数的计算更困难，目前技术下只需要160比特模长即可，适合于智能卡的实现,因而受到国内外学者的广泛关注。

国际上制定了椭圆曲线公钥密码标准IEEEP1363,RSA等一些公司声称他们已开发出了符合该标准的椭圆曲线公钥密码。

我国学者也提出了一些公钥密码，另外在公钥密码的快速实现方面也做了一定的工作,比如在RSA的快速实现和椭圆曲线公钥密码的快速实现方面都有所突破。

公钥密码的快速实现是当前公钥密码研究中的一个热点，包括算法优化和程序优化。

另一个人们所关注的问题是椭圆曲线公钥密码的安全性论证问题。

公钥密码主要用于数字签名和密钥分配。

当然，数字签名和密钥分配都有自己的研究体系，形成了各自的理论框架。

目前数字签名的研究内容非常丰富，包括普通签名和特殊签名.特殊签名有盲签名，代理签名，群签名，不可否认签名，公平盲签名,门限签名，具有消息恢复功能的签名等，它与具体应用环境密切相关。

公钥密码体制研究与应用

公钥密码体制研究与应用公钥密码体制是一种基于数学难题的密码体制，它区别于传统的对称密钥密码体制，通过使用两个不同的密钥：公钥和私钥，以加密解密信息。

公钥是公开的，任何人都可以使用它来加密信息。

而私钥只有接收者拥有，可以用于解密已加密的信息。

本文将介绍公钥密码体制的基本原理、安全性、应用场景以及未来发展趋势。

一、公钥密码体制的基本原理公钥密码体制是以数学难题作为加解密算法中的核心难点。

这些数学难题在计算上非常困难且可逆性极小，因此可以满足高强度的安全要求。

在使用公钥密码体制时，发送者与接收者都要生成自己的一组密钥对：一个公共键和一个私有键。

发送方可以使用接收方已经发布过的公共键来对信息进行加密，并将其发送给接收方。

接收方收到加密后的信息后使用自己所持有相应配对好的私有键进行解密。

最重要的是，无论是谁都不能从加密后的数据推算出私有键或共有键，并且该机制还能够保证安全数据传输。

二、公钥密码体制的安全性公钥密码体制在密码学中是一种非常安全的方式，它比对称密钥密码体制更为安全。

这是因为对于对称密钥密码体制来说，加密和解密都是使用同一把秘钥，如果这把秘钥被盗取或者被破解了，那么所有传输的数据都会受到影响。

而对于公钥密码体制来说，则不存在这个问题。

与此同时，公钥密码体制还具有其他的优点。

例如，在使用公共网络传输信息时，使用公钥加密技术可以防止中间人攻击、窃听和篡改信息。

在实际应用中，公钥密码体制也具有一定的不足之处。

由于它消耗计算资源大、速度较慢等缺点，使得其在实际应用中不能完全替代对称密钥加密技术。

三、公钥密码体系的应用场景网络安全随着现代社会的发展，网络已成为人们进行通信、交流和商业活动的重要手段。

而网络传输中数据容易受到黑客攻击和窃取等威胁。

在保证数据传输安全性方面，公钥加密技术已被广泛应用，例如HTTPS、SSL等安全协议均采用了公钥加密技术，从而有效地保障了网络安全和数据传输的保密性。

数字签名数字签名是一种保证数据完整性和不可抵赖性的技术。

RSA公钥密码算法的研究与实现

（）ｂＮ）Ｐ１（２（（＝（）ｇ一１：２＊１＝２。）００
第２２卷
（）Ｅ，（一１中，，０１］３从０（Ｎ）ｂ］即［，９之间任意选取加密
密钥Ｐ３且ｅ（Ｎ）素。＝，和ｂ互（（）４从公式ｅ＝１ｏｂＮ）出解密密钥ｄｄｄ（ｍ（求
素数因子分解的困难性，而大素数因子分解问题是数学上的著名难题，今没有有效的方法予以解决，此可以确保至因ＲＡ算法的安全性。Ｓ１ＲＳＡ公钥密码算法原理
ＲＡ的安全性是依赖于因式分解的困难性。ｎＳ＝加若
被分解，则系统便被攻破，以对的选择十分重要，须所必选择好Ｐ和ｑ使之分解变得计算上十分困难或者不可能。
转到（）１重新开始。
（）１选取两个大素数Ｐ和ｑ。为了获得最大的安全性，
两个素数的长度一样。并计算乘积Ｎ（＝Ｐ）Ｎｑ。（）２计算出Ｎ的欧拉函数币（＝（Ｎ）Ｐ一１（）ｑ—１，）币（，定义为不超过』并与』互素的数的个数。』）、、，、，
rsa公钥密码算法的研究与实现49那么不管是对一个复杂的字符串加解密还是对一个简单的字符加解密它们所用到的数学知识是一样的都是关于因数分解的讨论为了更快更便于大家理解这种算法下面我们就一个简单的实例来进行演示分析
维普资讯
第２卷２
第２期
忻州师范学院学报
最著名、用最广泛的公钥系统ＲＡ是一个基于数论的非应Ｓ
其中的ｄ和Ｎ也互素。ｅ和Ｎ是公开密钥，ｄ是秘密密钥。两个素数Ｐ和电应舍弃，千万不要泄密。但

基于国产公钥密码算法的门限签名及解密方案

第３８卷第６期计算机应用与软件Ｖｏｌ３８Ｎｏ．６２０２１年６月ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅＪｕｎ．２０２１基于国产公钥密码算法的门限签名及解密方案廖会敏　王　栋　玄佳兴　杨　珂　李丽丽（国网电子商务有限公司（国网雄安金融科技集团有限公司）　北京１０００５３）（国家电网有限公司电力金融与电子商务实验室　北京１０００５３）收稿日期：２０１９－０８－３０。

国家电网公司总部科技项目（５７００２０１９７２２２７Ａ００００）；国家重点研发计划项目（２０１８ＹＦＢ０８０５００５）。

廖会敏，高工，主研领域：密码学，信息安全，电力信息化。

王栋，高工。

玄佳兴，硕士生。

杨珂，博士。

李丽丽，高工。

摘　要公钥密码体系中用户的私钥保护问题至关重要，在智能终端安全存储和使用私钥成为当前面临的问题。

在门限密码学的基础上，以密码机为辅助设备，提出基于国产公钥ＳＭ２／ＳＭ９算法的门限签名和门限解密方案。

将私钥分割成两份，一份存储在客户端，一份存储在服务端密码机。

当需要使用私钥进行签名或解密运算时，由客户端和服务端密码机分别使用自己的私钥分量进行密码运算，并通过一定的交互过程后得到最终的签名或解密结果。

由于密码机的特性，攻击者获得完整私钥的可能性趋近于零，对于密码机无法存储海量私钥分量的问题亦给出解决方案。

和以往的门限方案相比，该方案私钥的安全系数更高，更贴近实际的应用场景。

关键词ＳＭ２算法　ＳＭ９算法　门限签名　门限解密　智能终端中图分类号　ＴＰ３９３文献标志码　ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０２１．０６．０５０ＴＨＲＥＳＨＯＬＤＳＩＧＮＡＴＵＲＥＡＮＤＤＥＣＲＹＰＴＩＯＮＳＣＨＥＭＥＢＡＳＥＤＯＮＣＨＩＮＥＳＥＰＵＢＬＩＣＫＥＹＣＲＹＰＴＯＧＲＡＰＨＹＬｉａｏＨｕｉｍｉｎ　ＷａｎｇＤｏｎｇ　ＸｕａｎＪｉａｘｉｎｇ　ＹａｎｇＫｅ　ＬｉＬｉｌｉ（ＳｔａｔｅＧｒｉｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｍｍｅｒｃｅＣｏ．，Ｌｔｄ．／ＳｔａｔｅＧｒｉｄＸｉｏｎｇ’ａｎＦｉｎａｎｃｉａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００５３，Ｃｈｉｎａ）（ＰｏｗｅｒＦｉｎａｎｃｅａｎｄＥｃｏｍｍｅｒｃｅＬａｂｏｒａｔｏｒｙ，ＳｔａｔｅＧｒｉｄＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００５３，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｔｈｅｐｕｂｌｉｃｋｅｙｃｒｙｐｔｏｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｕｓｅｒｓｐｒｉｖａｔｅｋｅｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍｉｓｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔ．Ｈｏｗｔｏｓｅｃｕｒｅｌｙｓｔｏｒｅａｎｄｕｓｅｐｒｉｖａｔｅｋｅｙｓｉｎｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｔｅｒｍｉｎａｌｓｈａｓｂｅｃｏｍｅａｃｕｒｒｅｎｔｐｒｏｂｌｅｍ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ，ａｃｉｐｈｅｒｍａｃｈｉｎｅｉｓｕｓｅｄａｓａｎａｕｘｉｌｉａｒｙｄｅｖｉｃｅ，ａｎｄａｔｈｒｅｓｈｏｌｄｓｉｇｎａｔｕｒｅａｎｄｔｈｒｅｓｈｏｌｄｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅｐｕｂｌｉｃｋｅｙＳＭ２／ＳＭ９ａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅｐｒｉｖａｔｅｋｅｙｗａｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏｐａｒｔｓ：ｏｎｅｗａｓｓｔｏｒｅｄｉｎｔｈｅｃｌｉｅｎｔ，ａｎｄｔｈｅｏｔｈｅｒｗａｓｓｔｏｒｅｄｉｎｔｈｅｓｅｒｖｅｒｓｃｉｐｈｅｒｍａｃｈｉｎｅ．Ｗｈｅｎｔｈｅｐｒｉｖａｔｅｋｅｙｗａｓｕｓｅｄｆｏｒｓｉｇｎａｔｕｒｅｏｒｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅｃｌｉｅｎｔａｎｄｔｈｅｓｅｒｖｅｒｓｃｉｐｈｅｒｍａｃｈｉｎｅｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｕｓｅｄｔｈｅｉｒｏｗｎｐｒｉｖａｔｅｋｅｙｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｆｏｒｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，ａｎｄｇｏｔｔｈｅｆｉｎａｌｓｉｇｎａｔｕｒｅｏｒｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔａｆｔｅｒａｃｅｒｔａｉｎｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．Ｄｕｅｔｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｃｉｐｈｅｒｍａｃｈｉｎｅ，ｔｈｅｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙｔｈａｔｔｈｅａｔｔａｃｋｅｒｏｂｔａｉｎｓｔｈｅｃｏｍｐｌｅｔｅｐｒｉｖａｔｅｋｅｙａｐｐｒｏａｃｈｅｓｚｅｒｏ，ａｎｄｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｉｓａｌｓｏｓｏｌｖｅｄｆｏｒｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｔｈｅｃｉｐｈｅｒｍａｃｈｉｎｅｃａｎｎｏｔｓｔｏｒｅｔｈｅｍａｓｓｉｖｅｐｒｉｖａｔｅｋｅｙｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｐｒｅｖｉｏｕｓｔｈｒｅｓｈｏｌｄｓｃｈｅｍｅ，ｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙｋｅｙｏｆｔｈｅｓｃｈｅｍｅｈａｓａｈｉｇｈｅｒｓｅｃｕｒｉｔｙｆａｃｔｏｒａｎｄｉｓｃｌｏｓｅｒｔｏｔｈｅａｃｔｕａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｃｅｎａｒｉｏ．ＫｅｙｗｏｒｄｓＳＭ２ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　ＳＭ９ａｌｇｏｒｉｔｈｍ　Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｓｉｇｎａｔｕｒｅ　Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｔｅｒｍｉｎａｌ０　引　言公钥密码算法也称为非对称密码算法，其密钥对由公钥和私钥组成。

公钥密码理论与技术的研究现状及发展趋势

一
ａｄＥｃｙｔｎ总召开了４次国际会议，共收到了来自ｌｎｎｒｐｉ）ｏ ’ Ｏ
多个４家的４２种密码算法（包括分组密码、流密码、ＭＡ、ＣＨｓ函数、公钥密码、数字签名及非对称识别方案）０３ａｈ，２０
个里程碑。自从公钥密码的概念被提出以来，特则是近年的ＮＥＳＥ计划、日本的ＣＹＴＥＳＩＲＰＲＣ计划以及韩国的相关密
１国内外公钥密码及其研究现状
１国内外主要的公钥密码及分析．１
自从公钥密码的概念被提出以来，国际上相继提出了许多公钥密码方案。如基于大整数因子分解困难问题的ＲＡ体Ｓ
ＮＥＳＥ推荐算法中有５个是性能良好的正在使用中的标准ＳＴ
（包括１个公钥密码算法ＲＡＫＥ。Ｓ — Ｍ）下面分别概括了ＮＥＳＥＳＩ
码标准化工作，阐述了公钥密码的主要理论基础，介绍了椭圆曲线公钥密码体制及其特点。指出了公钥密码的发展趋势及我国在制定密码的标准化题上的研究重点。
关健词：公钥密码；大数因于分解问题；有限域；吲曲线离散对数问题椭
ＳａｕｎｒｎｆｂｉｙＣｒｐ０ｒｐｙｔｔｓａｄＴｅｄｏＰｕｌＫｅｙｔｇａｈｃ
制和Ｒｂｎ体制；基于有限域上的离散对数困难问题的ａｉ
密码（技术是网络与信息安全技术的核心。ｌ７学）９６年，
美国密码学专家ＷｈｔｅｉｉＭａｔｅｌａｉｉｄＤｆｅ和ｆｌｒｎＨｌｎ发表了题ｉｍ为 “ ｗＤｒｃｉｎｒｐｏｒｐｙＮｅｉｔｓｎＣｙｔａｈ ”的这篇划时代的文章，ｅｏｉｇ

公钥密码算法及特点

安全性都是基于难解的可计算问题的。如：大数分解问题；计算有限域的离散对数问题；平方剩余问题；圆曲线的及椭
对数问题等。
基于这些问题，于是就有了各种公钥密码体制。关于公钥密码有众多的研究，主要集中在以下的几个方面：ＳＲＡ公钥体制的研究；椭圆曲线密码体制的研究；各种公钥密码体制的研究；和数字签名研究。
其他不掌握秘密密钥的人，破译应是极困难的。随着计算机网络的发展，信息保密性要求的日益提高，公钥密码算法体现出了对称密钥加密算法不可替代的优越性。近年来，公钥密码加密体制和ＰＩ数字签名、Ｋ、电子商务等技术相结合，保证网上数据传输的机密性、完整性、有效性、不可否认性，网络安全及信息安全方面发挥了巨大的作用。本文在详细介绍了公钥密码体制常用的算法及其所支持的服务。
Ｘｉｎａｇｙａｇｎ
ＡｂｔａｔＷｉｅｄｖｌｐｎｆｏｕｅｅｗｏｋ，ｈｅｎｆｉｆｒｔｎｓｃｒｙｈｓｉｃｅｅｕｃｌＴｈｒｌｓｒｃ：ｔｔｅｅｏｍｅｔｍｐｔｒｔｒｓｔｅｄｍａｄｏｏｍａｉｕｉａｒａｄｑｉｋｙｈｈｏｃｎｎｏｅｔｎｓｅａｉ１ｔ－
码就越难以破译，加密强度就越高。其公开密钥和私人密钥是一对大素数的函数。从一个公开密钥和密文中恢复出明文的难度等价于分解两个大素数之积。因式分解理论的研究现状表明：所使用的ＲＡ密钥至少需要１２Ｓ０４比特，才
能保证有足够的中长期安全。

RSA公钥密码体制的原理及应用

RSA公钥密码体制的原理及应用暴金雨摘要近些年来随着科技丝发展和数学理论研究的不断深入，信息安全和密码学逐渐成为人们关注的焦点.公钥密码算法相对于传统时私钥算法更加安全可靠，为了深入了解其数学原理，文章针对RSA算法的加解密过程以及其在数字签名中的应用进行原理分析和实验探索，并对密码学领域的现状和未来进行分析和展望.关键词公钥密码；RSA算法；数字签名中图分类号01文献标识码A文章编号1674-6708(2019)231-0137-03随着科技发展和计算机技术的不断普及，信息安全问题逐渐成为公民关注的问题之一。

无论是国家安全还是个人信息的安全，都十分重要。

密码学则是保障信息安全的核心技术。

自从1976年公钥密码思想的提出以来，世界各国的计算机和数学学者们致力于公钥密码体制的研发。

1977年，三位美国的数学家提出了第一个使用的公钥算法——RSA 算法。

其算法的安全性依赖于大整数因子分解的困难性。

目前，密钥长度大于1024位的RSA算法体制被认为是安全的［11o1RSA算法1.1数论基础⑷RSA算法加密和解密过程中均运用到了数论的相关知识，因此我们说，数论是RSA算法的基础。

整数对于加法、减法、乘法运算都是封闭的，即任意两个整数的和、差、积仍然是整数。

但是对除法运算不再是封闭的，例如，4除以3就不是整数了。

定义1整数的带余除法：给定整数a,b且b> 0,则存在唯一的一对整数q,r,使得a=qb+r。

其中，OWrWb。

这里r称为a除以b的余数。

定义2同余：同余n是一个大于1的自然数，若a,b是整数且整除a-b,则称整数a和b模是同余的，记作a三b(mod n)。

定义3互质关系：若两个正整数a,b的公因子只有1,则称a和b互质。

互质的性质：1)任意两个质数构成互质关系；2)设a是质数，任取整数b,若b不是a的倍数，则a和b互质。

3)所有的自然数都和1互质；4)若p是大于1的整数，则p和p-1互质；5)若p是大于1的奇数，则p和p-2互质。

公钥密码体制及典型算法-RSA

25
公钥密码算法应满足的要求
④ 敌手由B的公开钥PKB求秘密钥SKB在计算上是不可行的。 ⑤ 敌手由密文c和B的公开钥PKB恢复明文m 在计算上是不可行的。 ⑥ 加、解密次序可换，即 EPKB[DSKB(m)]=DSKB[EPKB(m)] 其中最后一条虽然非常有用，但不是对所有的算法都作要求。
发方首先用自己的秘密钥SKA对消息m加密，用于提供数字签字。再用收方的公开钥 PKB第2次加密，表示为 c=EPKB[ESKA[m]] 解密过程为 m=DPKA[DSKB[c]] 即收方先用自己的秘密钥,再用发方的公开钥对收到的密文两次解密。
23
公钥保密和认证体制
为了要同时实现保密性和确证性，要采用双重加、解密
20
公钥密码体制认证的原理
以上认证过程中，由于消息是由用户自己的秘密钥加密的，所以消息不能被他人篡改，但却能被他人窃听。这是因为任何人都能用用户的公开钥对消息解密。为了同时提供认证功能和保密性，可使用双重加、解密。如下图所示。
21
公钥密码体制的认证、保密框图
22
公钥密码体制认证的原理
18
公钥密码体制认证的原理
因为从m得到c是经过A的秘密钥SKA加密，只有A才能做到。因此c可当做A对m的数字签字。另一方面，任何人只要得不到A的秘密钥SKA就不能篡改m，所以以上过程获得了对消息来源和消息完整性的认证。
19
公钥密码体制认证的原理
在实际应用中，特别是用户数目很多时，以上认证方法需要很大的存储空间，因为每个文件都必须以明文形式存储以方便实际使用，同时还必须存储每个文件被加密后的密文形式即数字签字，以便在有争议时用来认证文件的来源和内容。改进的方法是减小文件的数字签字的大小，即先将文件经过一个函数压缩成长度较小的比特串，得到的比特串称为认证符。认证符具有这样一个性质：如果保持认证符的值不变而修改文件这在计算上是不可行的。用发送者的秘密钥对认证符加密，加密后的结果为原文件的数字签字。

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上下文关系和控制流信息；对算法中的上下文敏感，敏感 ② 流及路径敏感的函数间分析，析精度较高；根据对几种典型分 ③ 公钥密码算法特征的分析，给出了基于库函数调用的加密行
案但安全实用的公钥密码系统足：基于大整数因子分解矧， ① 问题的ＲＡ体制；基于离散对数问题的ＥＧａａ公钥密码Ｓ ② Ｉｍｌ
体制、圆曲线公钥密码体制。椭公钥密码算法即非对称式密钥算法，称双钥密码算法，也该算法中加密密钥与解密密钥不同。加密密钥为公开密销，简称公钥（Ｋ；密密钥必须保密，为私钥（Ｋ。Ｐ）解称ｓ）公钥密码体制的基本思想为：个用户产生一对密钥Ｐ每Ｋ
鉴别具体算法名称。
１公钥密码加解密特征．１
白公钥密码被提出后，国内外提出了许多公钥密码方
收稿日期：２１— ８００１０；修订日期：２１ — —００００１１。２
基金项目：国家８３高技术研究发展计划基金项目（ｏ７６２０ＡＡ０ｚ８）１４３。作者简介：张经纬（９６，女，河南郑州人，硕士研究生，研究方向为软件逆向工程；舒辉（９４，男，江苏盐城人，博士，副教授，１８一）１７一）硕士生导师，研究方向为网络与信息安全；蒋烈辉（９７，男，浙江东阳人，博士，教授，博士生导师，研究方向为系统结构、逆向工１６一）程；李继中（９３，男，河南驻马店人，博士研究生，研究方向为计算机应用技术、软件逆向工程。Ｅｍａｌ１８一）－ｉ：￣ｗ８１２＠ｈｔｉｃｍ６１５ｏｍａ．ｌｏ
ＲｅｅｒｈｏｕｉｅＳｃｙｔｇａｈｌｏｉｍｅｏｎｔｏｃｏｏｙｓａｃｎｐｂｌｋｙ’ ｒｐｏｒｐｙａｇｒｔｃｈｒｃｇｉｉｎｔｈｎｌｇｅ
ＺＨＡＮＧｉｇｗｅ，ＳＪｎｉＨＵｉＪＡＮＧｅｈｉＬＩｉｚｏｇＨｕ．ＩＬｉ — ｕ。．ｈｎＪ
为模型。
意义，中识别嵌入式系统中蕴含的密码算法是对其逆向解其
析的前提。鉴于公钥算法的安全机制，广泛地应用于数据加密、其数字签名、份认证、息的完整性认证等方面，以识别嵌入身信所式系统中的公钥密码算法对于解析其系统安全性尤为重要。文献［］针对Ｘ６平台下的密码算法统计特征，提出了基于３８
计算机工程与设计Ｃｍｕｒｎｉｅｎｄｅｉ２１，ｏ３，ｏ０２３ｏｐｔＥｇｅｒｇｎＤｓｎ０１Ｖ１２Ｎ．３４ｅｎｉａｇ．１
公钥密码算法识别技术研究
张经纬，舒辉，蒋烈辉，李继中
３４２１，ｏ．，ｏ１２４０１Ｖ１２Ｎ．３０
计算机工程与设计ＣｍｐｔｎｉｅｎｄＤｓｎｏｕｅＥｇｎｒｇａｅｉｒｅｉｎｇ
因此无论何时只要函数调用序列中的仟何 ‘ 函数发错误个ＬＥ
１公钥密码算法特征
识别嵌入式系统的公钥密码算法，要深入研究算法的需加密原理特征，以及其在嵌入式系统中的代码实现特征，过通识别具体典型特征进行鉴别。
Ｂｙｓ策的算法识别模型，模型主要针对统计特征比较明ａｅ决该显的Ｈｓ类、组类密码算法，ａｈ分以核心函数为识别粒度，能不
（ｓｔｔｏｆｒｔｎＥｇｎｅｉ，ＰＡＩｆｒｔｎＥｇｎｅｉｇＵｉｅｓｙｈｎｚｏ５０２ＣｉａＩｔｕｅｆｎｏｍａｏｎｉｅｒｇＬｏｎｉＩｉｎｎｍａｏｎｉｅｒｎｖｒｔ，Ｚｅｇｈｕ４００，ｈ）ｉｎｉｎ
设备中，安一。密码算其
法在保护嵌入式系统安全方面起着关键作用，向解析系统逆中密码算法的实现安全性，于保护系统的安全性具有重要对
和Ｓ加密密钥（公钥）Ｋ公开，密密钥（Ｋ；即Ｐ解即私钥）Ｋ保密；Ｓ
都会被检测到，括错误本身。实现该错误处理机制的语句包足ＭＲＩ（，米表示Ｍｉｃ巾的函数退｝及退出代码，Ｎ珊）用ｒｌａＨ冈此通过退出代码便知足哪个函数山错。每个函数的 “Ｘ均小Ｘ” 同，函数ｍｉａ为ＭＲＩ２）函数ｓｔｕｅｕｃｏ如ｒｒ￣Ｎ【３，ｅｓｒｆｎｔｎ为ＭＲｉＩ１１。对调用Ｍｉｃ库的公钥密码算法的反 ’ 编结果进行Ｎ（１）ｒｌａ７ｒ分析后发现其中含有代码ＭＲＩ（３，论如何编译Ｍｉｃ，Ｎ２）无ｒｌａＭＲＩ２）会在最终生成库文件里，在反汇编结果中为Ｎ（３都其
Ａｂｓｒｃ：Ａｓｔｅｎｍｂｒｏｃｒｙｒｓｓｉｅｎｔｒａｓｄｂｍｂｄｅｅｉｅｒｗｉｇａｃｒｉｇｔｅｎｔｒｅｕｉｔａｔｈｕｅｆｓｕｉｋｔｅｗｏｋｃｕｅｙｅｅｄｄｄｖｃｓｉｇｏｎ，ｃｏｄｎｏｔｅｗｏｋｓｃｒｔｅｔｉｎｈｓｈｙｉｓｅｍｂｄｅｙｔｍ，ｒｃｇｉｉｇｐｂｉｅｒｐｏｒｐｙａｇｒｔｍｉｎｆａｔｓｅｔｎａａｙｉｇｉｙｔｍｅｕｉ．Ｏｎｓｕｓｉｅｅｄｄｓｓｅｎｅｏｎｚｎｕｌｋｙｃｙｔｇａｈｌｏｈｉａｓｇｉｃｎｐｃｎｌｚｎｓｓｓｅｓｃｒｔｃｉｓｉａｉｔｙｒｓａｃｉｇｔｅｂｓｃｃｎｅｔｏｕｌｅｒｐｏｒｐｙａｇｒｔｍｎｎｌｚｎｓｅｌｒｐｏａａｇｒｔｍｓａｓｍａｔａｅｅｅｒｈｎａｉｏｃｐｆｐｂｉｋｙｃｙｔｇａｈｌｏｉｈｃｈａｄａａｙｉｇａｓｍｂｅｃｔｇｍｌｏｈ，ｅｎｉｂｓｄｙｒｉｃｍｅｈｄｉｒｕｈｒｒｎｌｚｕｌｅｒｐｏａｈｎｒｐｉｇｂｈｖｏ，ｉｈｃｎｄｓｒｂｅｅｃｙｔｇｂｈｖｏｃｕａｅｙｔｏｂｏｇｔｏｗａｄｔａａｙｅｐｂｉｋｙｃｙｔｇｐｙｅｃｔｅａｉｒｗｈｃａｅｃｉｅｈｎｒｐｉｅａｉｒｃｔｌ．ｓｆｏｃｒｙｎｔｎａｒＡｎｏｉｉｇｗｉｄｌｈｃｉｇｔｃｎｌｇ，ｒｃｇｉｉｇｔｅｐｂｉｅｒｐｏｒｐｙａｇｒｈｃｎａｎｄｉｍｂｄｅｙｔｍｓｄｃｍｂｎｎｔｍｏｅｅｋｎｈｏｏｙｅｏｎｚｎｕｌｋｙｃｙｔｇａｈｌｏｉｍｏｔｉｅｅｅｄｄｓｓｅｉｈｃｅｈｃｔｎａｃｍｐｉｈｄＴｈｓｓｌｓｈｗａｅｍｅｈｄｈｓｏｄａｃａｙａｄｓｂｌｙｃｏｌｓｅ．ｅｔｔｅｕｔｏｔｔｈｔｏａｏｃｕｃｔｉｔ．ｅｒｓｈｔｇｒｎａｉＫｅｒｓｅｅｄｄｓｓｅｓｃｒｔ；ａｇｒｈｒｃｇｉｏ；ｐｏａｕｄｒｔｎｉｇａｇｒｈｃａａｔｒｔ；ｍｏｅｈｃｉｇｙｗｏｄ：ｍｂｄｅｔｍｅｕｉｙｙｌｏｉｍｅｏｔｎｔｎｉｒｇｍｎｅｓａｄｎ；ｌｏｔｍｈｒｃｅｓｉｒｉｉｃｄｌｅｋｎｃ
（放军信息工程大学信息工程学院，河南郑州４００）解５０２
摘要：嵌入式设备在网络中引发了很多安全隐患，针对嵌入式系统的网络安全问题，识别其中的公钥密码算法是分析系
统安全性的一个重要方面。在对公钥密码算法加密原理的研究以及在汇编级算法特征分析的基础上，出了一种基于语义提的公钥密码算法加密行为分析方法，可以对算法的加密行为进行准确地刻画，结合模型检测技术完成对嵌入式系统中可并能包含的公钥密码算法的识别。测试结果表明，方法具有较好的准确性和稳定性。该关键词：入式系统安全性；算法识别；程序理解；算法特征；模型检测嵌中图法分类号：Ｐ０，Ｔ３１６文献标识码：Ａ文章编号：００７２２ｌ）０３４ —４１０—０４（Ｏ１１—２３０