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基于数论变换的密钥封装轻量化方法、系统、介质及设备
申请人信息
- 申请人:山东大学
- 申请人地址:266237 山东省青岛市即墨区滨海路72号
- 发明人: 山东大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于数论变换的密钥封装轻量化方法、系统、介质及设备 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410137430.1 |
| 申请日 | 2024/2/1 |
| 公告号 | CN117714054A |
| 公开日 | 2024/3/15 |
| IPC主分类号 | H04L9/08 |
| 权利人 | 山东大学 |
| 发明人 | 杨彦泽; 许光午; 刘端 |
| 地址 | 山东省济南市历城区山大南路27号 |
摘要文本
本发明属于网络空间安全领域，提供了基于数论变换的密钥封装轻量化方法、系统、介质及设备，其技术方案为：其针对目前LBC密钥封装时，运算量存在冗余的缺陷，从其整体的密钥封装轻量化和局部密钥封装轻量化均进行了优化，提出了新的运算结构的优化，使用懒惰约简思想，扩大可接受的变量范围，消除算法中为了避免溢出而对中间值大小进行限制而使用的条件分支语句，达到蝶形运算的最优结构状态，从而提升格密码中密钥生成、加密和解密阶段速率，还能够降低CPU指令流水线中延迟等待的时间，提升在侧信道分时通过指令运行时间的差异截取信息的难度，增强其抵御侧信道攻击的能力。
专利主权项内容
1.基于数论变换的密钥封装轻量化方法，其特征在于，包括如下步骤：获取密钥封装过程中各阶段对应的参与多项式乘法运算的各项多项式系数序列；将每个蝶形运算单元定义为NTT映射和INTT映射；在密钥生成阶段，将第一多项式系数序列经过NTT算法处理，计算满足NTT映射的蝶形运算单元结果，根据输出的第一多项式系数序列对应的第一点值序列数据，计算得到公钥和私钥；在加密阶段，将第二多项式系数序列经过NTT算法处理，计算满足NTT映射的蝶形运算单元结果，将第二多项式系数序列对应的第二点值序列数据，经过INTT算法处理，计算满足INTT映射的碟形运算单元结果，根据输出的第二点值序列数据的复原结果，结合明文以及公钥，生成加密后的密文；在解密阶段，将密文多项式系数序列经过NTT算法处理，计算满足NTT映射的蝶形运算单元结果，将密文多项式系数序列对应的第三点值序列数据，结合私钥经过INTT算法处理，计算满足INTT映射的碟形运算单元结果，根据第三点值序列数据的复原结果输出明文，完成密钥封装中的所有计算操作。