SM2 密码算法密钥渗漏分析*

黄欣沂, 陈荣茂, 王 毅, 邢倩倩

1. 福建师范大学 计算机与网络空间安全学院, 福州350117

2. 福建师范大学 福建省网络安全与密码技术重点实验室, 福州350117

3. 国防科技大学 计算机学院, 长沙410073

1 引言

可证明安全理论为现代密码学提供了严谨的安全性分析方法, 主要思想是基于计算复杂性理论, 将敌手攻击密码算法的过程与破解公认困难性数学问题建立近似等价联系, 证明密码算法的安全性. 可证明安全已被广泛用于密码算法的设计与安全性分析, 为促进密码技术在现实生活中的应用提供了理论上的安全保障. 然而, 越来越多的安全事件表明, 理论上已被证明安全的密码算法在实际应用中仍然可能失效. 这是因为可证明安全主要针对密码算法的规范(specification) 进行理论分析, 而密码算法在实际部署(implementation)应用时因为各种原因可能没有严格遵守相应的规范,导致算法的安全性无法达到理论上已证明的安全级别, 甚至遭到彻底破坏.

2013 年著名的“斯诺登事件” 披露, 以美国国家安全局为代表的安全机构为了能够对互联网用户实施大规模监听, 控制密码算法标准的制定, 篡改密码产品中相关算法的软硬件部署, 通过植入密码后门获取用户私钥, 破坏用户的通讯隐私[1,2]. 因为密码后门设计巧妙, 具有极强的隐蔽性, 所以直到“斯诺登事件”所披露的相关文档公开之后才被公众所知. “斯诺登事件” 在国际密码学界迅速引起广泛关注, 研究人员开始从技……