1 范圍

      GB/T 15852的本部分規(guī)定了采用分組密碼的消息鑒別碼（MAC）的用戶使用要求、算法一般模型，提供了8種采用分組密碼的消息鑒別碼算法。

      本部分適用于安全體系結(jié)構(gòu)、過程及應(yīng)用的安全服務(wù)。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

      GB/T 17964-2008 信息安全技術(shù) 分組密碼算法的工作模式

3 術(shù)語和定義

      下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

      分組 block

      長度為n的比特串。

3.2

      密鑰 key

      控制密碼變換操作的符號序列。

      注：密碼變換操作，例如加密、解密、密碼校驗函數(shù)計算、簽名生成、簽名驗證。

      ［GB/T 15843.1-2017，定義3.16］

3.3

      明文 plaintext

      未加密的信息。

3.4

      密文 ciphertext

      為隱藏信息內(nèi)容進(jìn)行變換后的數(shù)據(jù)。

      ［GB/T 15843.1-2017，定義3.7］

3.5

      分組密碼密鑰 block cipher key

      控制分組密碼運算的密鑰。

3.6

      n比特分組密碼 n-bit block cipher

      分組長度為n比特的分組密碼。

3.7

      加密 encryption

      為隱藏數(shù)據(jù)信息，通過密碼算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行的一種可逆變換過程，并產(chǎn)生密文。

      ［GB/T 15843.1-2017，定義3.13］

3.8

      解密 decryption

      一個相應(yīng)的加密過程的逆過程。

      ［GB/T 15843.1-2017，定義3.10］

3.9

      數(shù)據(jù)完整性 data integrity

      數(shù)據(jù)未被非授權(quán)地修改或破壞的性質(zhì)。

      ［GB/T 9387.2-1995，定義3.3.21］

3.10

      消息鑒別碼 message authentication code

      利用對稱密碼技術(shù)，以密鑰為參數(shù)，由消息導(dǎo)出的數(shù)據(jù)項。任何持有這一密鑰的實體，都可利用消息鑒別碼檢查消息的完整性和始發(fā)者。

      注：一個MAC有時也稱作一個密碼校驗值。

3.11

      消息鑒別碼算法 message authentication code algorithm

      輸入為密鑰和消息，輸出為一個固定長度的比特串的算法，滿足下面兩個性質(zhì)：

      ——對于任何密鑰和消息，MAC算法都能快速有效地計算；

      ——對于任何固定的密鑰，攻擊者在沒有獲得密鑰信息的情況下，即使獲得了一些（消息，MAC）對，對任何新的消息預(yù)測其MAC在計算上是不可行的。

      注1：MAC算法有時也稱作密碼校驗函數(shù)。

      注2：計算不可行性依賴于使用者具體的安全要求及其環(huán)境。

3.12

      MAC算法密鑰 MAC algorithm key

      用于控制消息鑒別碼算法運算的密鑰。

3.13

      初始變換 initial transformation

      消息鑒別碼算法起始時所應(yīng)用的函數(shù)。

3.14

      輸出變換 output transformation

      在算法末尾且截斷操作之前所應(yīng)用的函數(shù)。

4 符號和縮略語

4.1 符號

      下列符號適用于本文件。

      CT_i 整數(shù)i的n比特的二進(jìn)制表示

      D 輸入MAC算法的數(shù)據(jù)比特串

      D_j 填充和分割操作后，分割自數(shù)據(jù)比特串D的分組

      dk(C) 使用分組密碼e和密鑰K對密文C進(jìn)行解密

      ek(P) 使用分組密碼e和密鑰K對明文P進(jìn)行加密

      F 最終迭代

      G 輸出變換的結(jié)果

      g 輸出變換，將分組Hq映射到分組G

      GF(2") 元素個數(shù)為2"的有限域

      H₀,H₁,···,H_q MAC算法運算中的中間變量

      I  初始變換

      K,K',K" 分組密碼的秘密密鑰，長度為k比特

      K₁,K₂ 秘密掩碼密鑰，長度為n比特

      k 分組密碼密鑰的比特長度

      k* MAC算法密鑰的比特長度

      L 填充方法3中表示長度的分組，等價于輸入消息長度的二進(jìn)制表示經(jīng)左側(cè)填充得到n比特分組

      LD 數(shù)據(jù)比特串D的比特長度

      LSSB_j(X) 比特串X最右側(cè)j比特串

      MSB_j(X) 比特串X最左側(cè)j比特串

      m MAC值的比特長度 

      multx(T) 長度為n的比特串T上的操作，記作 T*x，其中T是有限域GF（2＂）上的元素，將T與  的單項式x相乘。計算如下，其中 T-1表示T的最左側(cè)的比特：

      n 分組密碼的分組長度

      pn(x) GF（2）上的n次不可約多項式，即：沒有非平凡因子的多項式

長度為n的比特串，包含不可約多項式 pn(x)最右側(cè)的n個系數(shù)（對應(yīng)于 x”-1x"-2,···,x,x⁰=1)

      對于

      n=128,p_n(x)=x¹²⁸+x⁷+x²+x+1,p₁₂₈=0¹²⁰10000111

      對于

      n=64,p_n(x)=x⁶⁴+x⁴+x³+x+1,p₆₄=0⁵⁹11011。

      q 經(jīng)過填充和分割操作之后，數(shù)據(jù)比特串D的分組個數(shù)

      S 長度為n的秘密比特串

      S₁,S₂ 長度為t·n的秘密比特串

      t 不小于k/N的最小整數(shù)

      X⊕Y  比特串X和Y的異或值

      X||Y 按順序?qū)⒈忍卮甔和Y連接所構(gòu)成的比特串

      0ⁿ個零比特組成的比特串

      := MAC算法定義中使用的賦值符號

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