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密钥流的基本要求

文章出处:渔翁信息作者:渔翁信息人气:发表时间:2018-11-01 16:45

实际用的密钥流序列均是根据一定算法得到的,不会是完全随机的,因此也不会是完善保密系统。为了最大可能的提升系统的安全强度,就肯定得要求得到的密钥流序列存在随机序列的一些特征的可能。通常而言,序列密码中对密钥流存在以下要求。

(1)极大的周期。因随机序列不是周期的,但由任何算法得到的序列均为周期或者是终归周期的,所以应该要求其有尽可能大的周期。现代密码机的数据率高达108b/s,若10年内不用周期重复的{ki},则要求{ki},的周期不少于3×1016或255

(2)良好的统计特性。也就是符合或部分富恶化Golomb的3个随机性假设。

(3)无法拿级数相对小的线性移位寄存器相似替换。也就是线性复杂度非常高。

(4)用统计方法由密钥序列{ki}提取密钥生成器结构或密钥源的足够信息在计算上是不可能的。

以上要求对于确保序列密码的安全性是一定要有的。因由随意一个确定性算法得到的序列均是周期或终归周期的。在高速率的现代通信里,如果密钥周期P非常短,则从密文m1+k1,……,mL+kL和mP+1+kP+1,……,mP+L+kP+L加在一起得m1+mp+1,……,mL+kP+L,语音冗余度就能得到一些有关明文的信息,因此周期长是必须的;不错的随机统计特性是为了把明文掩盖的更好。高线性复杂度避免自部分密钥序列用线性关系简单得到整个密钥序列。如果清楚某些明密文对(mi,ci),(mi+1,ci+1),…,就能轻易地断定部分密钥序列ki,ki+1,…。因此,安全的密码系统应可以抗击由部分密钥ki,ki+1,…断定整个密钥序列的攻击。

以上要求对保证系统安全性是一定要的,但不充分。因对安全问题研究的深入,某种新的攻击手段出现,及设计密钥流生成器的方式不一样,为保证系统安全性,还会提出一些更强的要求。

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