一种基于分组密码的消息鉴别方法

摘要

本发明提供了一种基于分组密码的消息鉴别方法。本方法为：1)消息发送者S和消息接收者R共同确定一安全强度参数d，共享密钥K0,K1,…Kd，并约定分组密码算法E、矩阵A_W×d、矩阵B_d×L和d个互不相同的n比特常数Cst_j；2)S和R分别计算R_j＝E(K0,Cst_j)；然后将矩阵A与向量[R₁,R₂,…,R_d]^T相乘，得到向量[X₁,X₂,..，X_w]^T；3)S对消息M填充后分为L块长为n比特的数据块；4)S计算E(K0,M_i⊕X_i)＝Z_i；将矩阵B与向量[Z₁,Z₂,…,Z_L]^T相乘得到向量[S₁,S₂,…,S_d]^T；然后分别使用密钥K1,K2,…,Kd结合算法E对向量[S₁,S₂,…,S_d]进行d轮分组加密；并将d轮计算结果的和作为该消息M的标签T；5)S将(M，T)发送给R；R计算该消息M的标签T’；如果T＝T’，则接受该消息M。本方法能够保护数据的完整性及起源认证。

主权项

一种基于分组密码的消息鉴别方法，其步骤为：1)消息发送者S和消息接收者R共同确定一安全强度参数d，共享密钥K0,K1,…Kd，并约定分组密码算法E、矩阵A_W×d，矩阵B_d×L，d个互不相同的n比特常数Cst_j；其中，分组密码算法的分组长度为n比特，L为待发送消息M分块块数，W大于L；2)消息发送者S和消息接收者R分别在密钥K0的作用下使用分组密码算法E加密d个互不相同的n比特常数Cst_j，即R_j＝E(K0,Cst_j)，其中，j＝1,2,…,d；然后将矩阵A_W×d与d个秘密值R_j所构成的向量[R₁,R₂,…,R_d]^T相乘，得到向量[X₁,X₂,..,X_i,…,X_w]^T；3)消息发送者S对消息M进行填充，并将填充后的消息M分为L块长度为n比特的数据块；4)将M_i和X_i逐个相加，并使用密钥K0和分组密码算法E加密，即E(K0,M_i⊕X_i)＝Z_i；其中，M_i为第i块数据块，i＝1,2,…,L；5)将矩阵B_d×L与L个秘密值Z_i所构成向量[Z₁,Z₂,…,Z_L]^T相乘得到向量[S₁,S₂,…,S_d]^T；6)分别使用密钥K1,K2,…,Kd结合分组密码算法E对向量[S₁,S₂,…,S_d]进行d轮分组加密；并将d轮计算结果的和作为该消息M的标签T；7)消息发送者S将(M，T)发送给消息接收者R；消息接收者R对收到的消息M进行步骤3)～5)的计算，得到该消息M的标签T’；如果T＝T’，则接受该消息M，否则拒绝该消息M。