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分组密码专刊序言(中英文)

作者：吴文玲 刊期：2019年第06期

为繁荣我国密码理论和应用研究,推动密码算法设计和实现技术进步,促进密码人才成长,中国密码学会举办了全国密码算法设计竞赛.22个分组密码算法通过形式审查进入第一轮评估.2019年9月27日,中国密码学会公布了进入第二轮评估的10个分组密码算法:uBlock、Ballet、FESH、TANGRAM、ANT、NBC、FBC、SMBA、Raindrop和SPRING.

分组密码uBlock

作者：吴文玲; 张蕾; 郑雅菲; 李灵琛 刊期：2019年第06期

本文首先介绍分组密码uBlock算法,然后简要介绍uBlock的设计原理,初步的安全性分析评估,以及各种平台的实现性能等.uBlock是一族分组密码算法,分组长度和密钥长度支持128和256比特.uBlock算法的整体结构、S盒、扩散矩阵、密钥扩展等设计,处处体现了安全、实现效率以及适应性的平衡.uBlock算法对差分分析、线性分析、积分分析、不可能差分分析、...

Ballet:一个软件实现友好的分组密码算法

作者：崔婷婷; 王美琴; 樊燕红; 胡凯; 付勇; 黄鲁宁 刊期：2019年第06期

本文提出了一个新的分组密码算法-Ballet算法.该算法共有三个版本:Ballet-128/128/46、Ballet-128/256/48和Ballet-256/256/74.所有版本采用相同的轮函数,无S盒和复杂线性层,仅由模加、异或和循环移位操作组成,即ARX结构算法.因而本算法灵活性和延展性强,并能够轻量化实现.除此之外,Ballet算法在Lai-Massey结构的基础上进行简化设计而成,并采用4...

分组密码算法FESH

作者：贾珂婷; 董晓阳; 魏淙洺; 李铮; 周海波; 丛天硕 刊期：2019年第06期

我们提出了一个新的分组密码算法FESH,该算法支持128比特和256比特的分组,密钥支持128,192,256,384和512比特,共6个版本.FESH算法采用替换-置换网络(SPN)结构作为算法整体结构,轮函数设计简洁.类似于AES竞赛中的Serpent算法,FESH采用比特切片方式.然而采用了更安全高效的4位S盒以及基于4分支Feistel结构的扩散层.FESH算法可以抵抗差分分析、线性...

TANGRAM:一个基于比特切片的适合多平台的分组密码

作者：张文涛; 季福磊; 丁天佑; 杨博翰; 赵雪锋; 向泽军; 包珍珍; 刘雷波 刊期：2019年第06期

本文提出一族新的分组密码算法TANGRAM.TANGRAM包含三个版本:TANGRAM128/128,分组长度和密钥长度均为128比特;TANGRAM 128/256,分组长度为128比特,密钥长度为256比特;TANGRAM 256/256,分组长度和密钥长度均为256比特.TANGRAM分组密码采用SP网络,我们对其S盒的选取以及线性层移位参数的选取进行了深入研究,以使TANGRAM尽可能达到最优的安全性和实...

ANT系列分组密码算法

作者：陈师尧; 樊燕红; 付勇; 黄鲁宁; 王美琴 刊期：2019年第06期

我们设计了一款新的系列分组密码算法-ANT,其包含3个版本,根据分组长度/密钥长度可以分别记为ANT-128/128、ANT-128/256和ANT-256/256.ANT算法采用了经典的Feistel结构,轮函数采用比特级的设计,仅包含与操作,循环移位操作和异或操作(AND-Rotation-XOR).结合Expand-then-compress的设计思想,使ANT算法达到了较好的扩散速度.得益于精心构造的比特...

NBC算法

作者：徐洪; 段明; 谭林; 戚文峰; 王中孝 刊期：2019年第06期

NBC算法是一种广义Feistel结构的分组密码算法,支持128/128比特、128/256比特和256/256比特三种分组和密钥尺寸.非线性部分采用16比特的S盒,该S盒基于16级非线性反馈移位寄存器迭代构造,具有很低的硬件实现成本.密钥扩展算法也采用类似的基于字的16级非线性反馈移位寄存器.算法能够抵抗差分、线性、不可能差分、零相关线性、积分等主要密码分析...

轻量级分组密码算法FBC

作者：冯秀涛; 曾祥勇; 张凡; 曾光; 唐灯; 甘国华; 王永兴 刊期：2019年第06期

FBC是一族轻量级分组密码算法,主要包含FBC128-128,FBC128-256和FBC256-256三个版本,可支持128和256两种比特长度的明文分组以及128和256两种比特长度的密钥.FBC算法采用4路两重Feistel结构设计,在结构上通过增加两个异或操作的微小代价较大提高整体结构的扩散特性.非线性函数F采用切片技术,其中,S盒基于NFSR构造,其各项密码学性质达到最优,同时...

SMBA分组密码算法

作者：王克; 贾文义; 黄念念 刊期：2019年第06期

SMBA算法是一个安全性高、实用性强、创新设计的分组密码算法.SMBA算法支持三种版本,当分组长度为128比特时,密钥长度支持128比特和256比特,当分组长度为256比特时,密钥长度支持256比特.SMBA算法采用经典的Feistel结构,加解密过程一致,轮函数采用SP结构,密钥扩展算法使用广义Feistel结构.算法创新设计了非线性部件S0和S1,以及线性部件L64,均具有...

Raindrop:面向硬件设计的分组密码算法

作者：李永清; 李木舟; 付勇; 樊燕红; 黄鲁宁; 王美琴 刊期：2019年第06期

我们设计了一个新的分组密码算法-Raindrop分组密码算法.Raindrop算法共有Raindrop-128/128/60、Raindrop-128/256/80和Raindrop-256/256/100三个版本.Raindrop算法整体采用Feistel结构,保证加解密的一致性.轮函数采用S盒代换、行混合、列循环移位操作.S盒由Keccak函数非线性运算的布尔表达式生成;行混合操作中使用了深度为1的4×4二元域矩阵;密...

基于NFSR的分组密码算法SPRING

作者：田甜; 戚文峰; 叶晨东; 谢晓锋 刊期：2019年第06期

本文详细介绍分组密码算法SPRING的设计.根据分组长度和密钥长度的不同,SPRING具体包括三个算法版本SPRING-128-128、SPRING-128-256、SPRING-256-256,其中SPRING-n-m表示分组长度为n且密钥长度为m.SPRING是SP结构的分组密码,主要面向硬件实现设计,采用基于非线性反馈移位寄存器(NFSR)的32-比特S-盒和基于非线性反馈移位寄存器的密钥扩展算法.由...

密码学报第6卷2019年总目次

刊期：2019年第06期

《密码学报》第二届编委会

刊期：2019年第06期