中国商用密码SM3:深入理解Hash函数安全性
第八讲中国商用密码——HASH函数SM3深入解析 本讲内容主要围绕着中国商用密码体系中的一个重要组成部分——HASH函数SM3展开。由武汉大学国家网络安全学院的王后珍教授讲解,该章节涵盖了Hash函数的基础概念以及在中国商用密码领域的应用。 Hash函数是信息安全领域中的关键工具,它与加密函数有显著的区别。首先,Hash函数的核心特性是不依赖于密钥,其运算过程仅基于输入消息M,通过哈希函数H进行计算,得出固定长度的Hash码h,这个过程可以用公式表示为h=H(M)。这里的Hash码也被称作消息摘要或Hash值,例如常见的术语包括HashCode、MessageDigest和HashFunctionValue。 SM3,全称为Secure Hash Algorithm 3,是中国自主研发的一种安全的哈希函数,由中国商用密码局提出,旨在满足信息安全领域的高级要求。由于其输出长度固定且具有抗碰撞(确保不同的输入不会产生相同的输出)和单向性(无法从Hash值恢复原始消息),使得SM3在数据完整性校验、数字签名等应用场景中发挥重要作用。 在本讲中,教授会详细阐述Hash函数的安全性特性,包括如何通过其特性保证信息的不可篡改性和唯一性。此外,还会讨论SM3与传统加密标准(如DES和AES)的比较,以及它在中国商用密码体系中的地位和应用,比如与分组密码的结合以及在SM2公钥密码系统中的配合。 课程内容包括了Hash函数的定义、工作原理,以及SM3的实现细节,同时还会涉及Hash函数在密码学实践中的具体应用,如消息认证码(MAC)和数字签名的生成。通过学习,学生能够深入了解Hash函数在现代密码学中的核心地位和实际效用。 最后,本讲还涉及到了国际上,特别是美国NIST(National Institute of Standards and Technology)对于Hash函数的标准,如SHA-3系列,这些对比有助于读者了解国际上的最新发展和技术趋势。 整个课程设计旨在提供全面而深入的Hash函数理论知识,帮助学员掌握中国商用密码SM3的使用方法,并培养他们在信息安全领域的实际操作能力。
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