安全器件SHA-1和安全單片機(jī)

　　引言

　　信息安全無論對國家還是對個人都是非常重要的。信息安全意味著要防止非法復(fù)制重要數(shù)據(jù)信息和程序代碼;避免數(shù)據(jù)或代碼被非法修改;保護(hù)金融交易，這包括銀行加密密鑰的傳遞保護(hù)、信用卡用戶密鑰的保護(hù)、電子錢包數(shù)據(jù)保護(hù)等等。為了信息安全、保護(hù)數(shù)據(jù)信息，需要有安全器件、安全措施，這包括加密。

　　加密算法

　　為了信息安全，需要對信息加密。加密就是將數(shù)據(jù)信息的真實(shí)原文進(jìn)行某種方式的編碼，使第三方無法識別。

　　加密算法包括對稱加密算法，非對稱密鑰算法，散列算法等。

　　● 對稱加密算法(如DES，3DES，AES)

　　對稱加密算法的加密和解密都使用同一個密鑰。優(yōu)點(diǎn)是加解密速度快、占用資源少;缺點(diǎn)是密鑰的傳遞不夠安全。

　　● 非對稱密鑰算法(如RSA，DSA，ECC)

　　這種算法的加密和解密用不同的密鑰，也稱公鑰和私鑰。其優(yōu)點(diǎn)是安全、加密性強(qiáng)、方便傳遞;缺點(diǎn)是位數(shù)長、密鑰保存占更多的資源、計(jì)算速度慢。

　　● 散列算法(如SHA-1，MD5)

　　SHA-1(Secure Hash Algorithm)安全散列算法由美國國家安全協(xié)會發(fā)明于1995年，是ISO/IEC10118-3標(biāo)準(zhǔn)。SHA-1為不可逆運(yùn)算，即無法由數(shù)據(jù)源和MAC(信息認(rèn)證碼)碼推出隱含的密碼，提供了目前更為安全、更低成本的安全數(shù)據(jù)存儲和身份證方案。任何輸入信息的變化，哪怕僅一位，都將導(dǎo)致散列結(jié)果的明顯變化，稱之為“雪崩效應(yīng)”。這種算法還具有“防碰撞”，即難以找出兩個不同的輸入數(shù)據(jù)源對應(yīng)同一組MAC碼。

　　SHA-1器件

　　最近，模擬與混合信號IC開發(fā)和制造商Maxim公司推介了一系列安全器件和安全單片機(jī)。Maxim公司現(xiàn)有三款SHA-1器件：DS28E01-100，DS28CN01和DS2460。這些安全器件的性能示于表1。其中DS28CN01功能框圖示于圖1。