cryptography 分类归档

共 89 篇文章 · 返回首页

【密码学百科】格基后量子方案:ML-KEM(Kyber)与 ML-DSA(Dilithium)原理、参数与部署

ML-KEM(FIPS 203)与 ML-DSA(FIPS 204)都建立在 Module-LWE 上。本文从 LWE 归约讲到 KeyGen/Encaps/Sign 流程、NTT 实现(附与朴素乘法对拍过的 Python 代码)、FO 变换与拒绝采样,说明参数集怎么选、core-SVP 估计为何不能直接和 NIST 级别相减,以及 TLS、Signal 等部署现状。

Merkle 树与认证数据结构:包含证明、一致性证明与构造陷阱

按 RFC 9162 实现 Merkle 树哈希、包含证明与一致性证明并用公开向量验证,复现域分离缺失与 Bitcoin CVE-2012-2459 两类缺陷,实测 k 叉 trie 证明大小,梳理从 Merkle 1979 到 Verkle 与二叉状态树之争。

密码学哈希与非密码学哈希:安全定义、迭代构造与哈希洪泛

区分非密码学哈希、带密钥 PRF 与密码学哈希三种契约;用可复现实验演示 SHA-256 长度扩展、雪崩测试的局限、DJBX33A 与带种子 MurmurHash3 的哈希洪泛,并对照 CPython、Rust、Go、Abseil 源码说明各自默认哈希。

【密码学百科】椭圆曲线代数:Weierstrass 方程、点群运算与曲线选择

椭圆曲线是现代公钥密码学的核心数学对象——本文从 Weierstrass 方程出发,深入讲解点加法的几何与代数、群结构、标量乘法算法,以及 NIST/Brainpool/Curve25519 等曲线的选择逻辑

【密码学百科】密钥管理工程:HSM、KMS 与密钥生命周期

密码学的安全最终归结为密钥管理——本文从密钥生命周期的形式化模型出发,剖析 HKDF 在密钥派生中的理论基础,深入 HSM 硬件隔离原理与 FIPS 140-3 认证层级,量化分析密钥轮换的频率-风险-成本权衡模型,并揭示云 KMS 的典型工程陷阱

【密码学百科】密码学实现陷阱:三层漏洞分类、审计工具链与系统性预防

密码学漏洞并非随机出现——本文将实现陷阱划分为密码算法层、密码库层、系统集成层三个层次,结合 Heartbleed、goto fail 等经典案例,给出从静态分析到形式化验证的完整审计工具链和系统性预防方法论

【密码学百科】密码学与隐私:差分隐私、匿名凭证与隐私增强技术

隐私保护是密码学最重要的应用方向之一——本文从差分隐私的数学定义出发,讲解匿名凭证、群签名、环签名、盲签名等隐私增强原语,以及它们在身份认证、电子投票和数字货币中的实际应用

【密码学百科】不可区分混淆:密码学的「终极原语」

不可区分混淆(iO)被称为密码学的终极原语——从 iO 出发可以构造几乎所有已知的密码学方案。本文讲解 iO 的定义、Jain-Lin-Sahai 的突破性构造、与多线性映射的关系,以及 iO 开启的广阔密码学新世界

【国密算法与国密 TLS 系列】SM2 vs ECDSA/X25519:椭圆曲线的国产方案到底怎么样

从曲线参数、签名/加密/密钥交换算法、标量乘法实现到侧信道防护,全方位对比 SM2、P-256 和 Curve25519 三条主流椭圆曲线,拆解 simple_gmsm 源码中的点乘实现,分析国密方案在安全性与工程生态上的优劣。

全同态加密(FHE)技术详解

在数据为王的时代,数据隐私和安全变得至关重要。我们希望在利用数据带来价值的同时,保护其不被泄露。传统的数据加密技术(如 AES、RSA)可以有效地保护静态存储和传输中的数据,但一旦需要对数据进行计算或处理,就必须先解密。解密后的数据以明文形式暴露在内存中,极易受到攻击,这在云计算等第三方计算环境中构成了巨大的安全风险。

OPAQUE(RFC 9807)详解:从协议原理到工程落地

在传统的用户名 + 密码登录系统中,服务器通常要么直接保存口令派生值(如 salt + hash(password)),要么依赖 TLS+密码的组合来实现认证。一旦服务器数据库被攻破,攻击者就可以对这些口令派生值做离线暴力破解,且整个系统的安全性高度依赖 TLS 与密码派生方案的组合是否正确实现。OPAQUE(The…