轻量级密码综述_什么是轻量级密码-程序员宅基地

技术标签: 密码学  

目录

背景

轻量级密码标准

轻量级密码分类

轻量级对称密码

分组密码

序列密码

轻量级公钥密码

轻量级密码算法的设计

轻量级密码算法性能评估

密码安全分析

轻量级密码研究方向


背景

        近年来,随着物联网(IoT)的发展,无线传感器网络(WSN)和无线射频技术(RFID)的应用越来越广泛,它们具有硬件制造、维护成本低,网络健壮性、自组织性强、适用性广泛的特点,已经成为物联网应用的关键组成部分。在门禁、自动提款机、手机等轻量级设备上,由于软件和硬件的限制,如果使用之前的各类密码算法可能会因为密码算法的加密速度太慢或者密钥生成算法过于复杂,而不能达到加密的快速性、实时性的标准,从而推动了学术界对轻量级密码的研究,例如基于大整数因子分解困难问题的RSA、512bit分组的MD5。大多数用于工业应用的轻量级算法,设计于1980-1990年十年。但那时设计的轻量级密码无法抵抗现有发展的攻击,这是肯定的,因为没有绝对安全的密码嘛。

        每个轻量级密码学的设计者都必须应对安全性、成本和性能之间的权衡。通常很容易优化这三个设计目标中的任何两个——安全性和成本、安全性和性能,或成本和性能,以牺牲其中一个为代价;然而,很难同时优化所有三个设计目标。可以通过流水线、抗侧通道的体系结构来实现安全和高性能的硬件,但是这也会导致高区域需求,从而产生高成本。另一方面,可以设计一个安全、低成本,但性能有限的硬件实现。

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