[发明专利]一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法。

背景技术

随着以因特网为代表的全球信息化浪潮日益高涨，物联网的应用正日益向日常生活普及和深入，应用领域从传统业务、小型业务系统逐步向大型业务、关键业务系统扩展，典型业务系统有企业商务系统、政府部门业务系统、金融业务系统等。随着物联网应用的逐步普及和深入，信息安全成为影响网络效能的重要问题，而由于网络自身所具有的开放性和自由性等特点，对信息安全提出了更高的要求。一旦网络中传输的用户信息被恶意窃取、篡改，对用户和企业都将造成不可估量的损失。无论是那些庞大服务提供商的网络，还是一个企业的某一个业务部门的局域网络，物联网安全的实施都迫在眉睫。如何使用物联网信息安全系统不受黑客及非法授权人的入侵，已成为社会信息化健康发展所要考虑的重要问题之一。

信息安全技术领域发展越来越迅速，密码学理论与技术已经成为了信息科学与技术的极其重要的研究领域，密码学的应用不仅在军事、政治和外交等领域，其社会价值和商业价值已经得到了充分的肯定。密码学的发展促使人们在使用密码算法的同时尽可能的需要考虑密码算法的运算效率、运算规模等实际问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法，以解决现有技术的不足。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、接收消息长度为l比特的消息m，对m进行填充，得到消息m′；

步骤二、从m′的最高比特位开始，按照512比特长度进行分组，

m′＝B⁽⁰⁾，B⁽¹⁾，···，B^(n-1)；

步骤三、把已经分组的消息B⁽ⁱ⁾按照扩展方法进行扩展，生成16个32比特的扩展字W₀，W₁，···，W₁₅，1个动态消息扩展字W′_j和1个中间变量字WW_j；

步骤四、计算中间变量X、Y、Z的初始值X₀、Y₀、Z₀，将分组消息放入压缩函数进行运算得到变量A_j-H_j与V的i次迭代值Vⁱ；

步骤五、运算得到变量A_j-H_j与V的i次迭代值Vⁱ进行异或运算得到V⁽ⁱ⁺¹⁾；

步骤六、输出杂凑值V^(N)。

上述的一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法，其特征在于：所述消息长度为l小于2的64次方。

上述的一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法，其特征在于：所述步骤四的中间变量X、Y、Z长度为32比特。

上述的一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法，其特征在于：所述动态消息扩展字W′_j和中间变量字WW_j长度均为32比特。

上述的一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法，其特征在于：所述步骤三把已经分组的消息B⁽ⁱ⁾按照扩展方法进行扩展，生成16个32比特的扩展字W₀，W₁，···，W₁₅后，还确定32比特长度的各变量字A_-1、B_-1、C_-1、D_-1、E_-1、F_-1、G_-1、H_-1的初始值。

上述的一种基于SM3密码杂凑算法的硬件优化方法，其特征在于：所述步骤一的消息m′长度为N倍512比特。

本发明的有益效果是：