密钥加密的工作原理

SJL05金融大数据加密机_用户手册簿_2.0

SJL05金融数据加密机 1.00 成都卫士通信息产业股份有限公司

SJL05金融数据加密机用户手册目录 1产品概述 (3) 2设备清单 (3) 3产品介绍 (4) 3.1主要功能 (4) 3.2技术指标 (6) 3.3密码体制 (6) 3.4工作方式 (6) 3.5兼容标准 (6) 3.6环境要求 (6) 3.7物理特性 (7) 4设备安装 (7) 4.1安装条件 (7) 4.2密码机示意图 (7) 4.3密码机硬件安装方法 (8) 4.4控制台终端管理程序安装方法 (9) 5控制台终端操作 (10) 5.1基本信息 (10) 5.1.1版本查看 (10) 5.2参数设置 (11) 5.2.1打印端口配置 (11) 5.2.2交易端口配置 (12) 5.2.3特殊授权控制 (13) 5.2.4设置通信格式 (14) 5.3网络配置 (15) 5.3.1安全访问设置 (15) 5.3.2设置密码机IP地址 (19) 5.3.3设置密码机路由 (22) 5.4密钥管理 (25) 5.4.1密钥注入 (25) 5.4.2本地主密钥校验值 (41) 5.4.3密钥备份恢复 (41) 5.5密钥产生 (43) 5.5.1RSA密钥 (43) 5.5.2随钥 (44) 成都卫士通信息股份有限公司- I -

SJL05金融数据加密机用户手册 5.5.1变种密钥 (45) 5.5.2非变种密钥 (47) 5.6口令和令牌管理 (48) 5.6.1key操作 (48) 5.7恢复出厂设置 (50) 5.7.1销毁密钥 (50) 附录A 密码机提示音 (51) 成都卫士通信息股份有限公司- 51 -

信息安全概论大作业-密钥管理技术

密钥管理技术一、摘要密钥管理是处理密钥自产生到最终销毁的整个过程的的所有问题，包括系统的初始化，密钥的产生、存储、备份/装入、分配、保护、更新、控制、丢失、吊销和销毁等。其中分配和存储是最大的难题。密钥管理不仅影响系统的安全性，而且涉及到系统的可靠性、有效性和经济性。当然密钥管理也涉及到物理上、人事上、规程上和制度上的一些问题。密钥管理包括： 1、产生与所要求安全级别相称的合适密钥； 2、根据访问控制的要求，对于每个密钥决定哪个实体应该接受密钥的拷贝； 3、用可靠办法使这些密钥对开放系统中的实体是可用的，即安全地将这些密钥分配给用户； 4、某些密钥管理功能将在网络应用实现环境之外执行，包括用可靠手段对密钥进行物理的分配。二、正文（一）密钥种类 1、在一个密码系统中，按照加密的内容不同，密钥可以分为一般数据加密密钥(会话密钥)和密钥加密密钥。密钥加密密钥还可分为次主密钥和主密钥。（1）、会话密钥, 两个通信终端用户在一次会话或交换数据时所用的密钥。一般由系统通过密钥交换协议动态产生。它使用的时间很短，从而限制了密码分析者攻击时所能得到的同一密钥加密的密文量。丢失时对系统保密性影响不大。（2）、密钥加密密钥（Key Encrypting Key，KEK）, 用于传送会话密钥时采用的密钥。（3）、主密钥（Mater Key）主密钥是对密钥加密密钥进行加密的密钥，存于主机的处理器中。 2、密钥种类区别（1）、会话密钥会话密钥(Session Key)，指两个通信终端用户一次通话或交换数据时使用的密钥。它位于密码系统中整个密钥层次的最低层，仅对临时的通话或交换数据使用。会话密钥若用来对传输的数据进行保护则称为数据加密密钥，若用作保护文件则称为文件密钥，若供通信双方专用就称为专用密钥。会话密钥大多是临时的、动态的，只有在需要时才通过协议取得，用完后就丢掉了，从而可降低密钥的分配存储量。基于运算速度的考虑，会话密钥普遍是用对称密码算法来进行的（2）、密钥加密密钥密钥加密密钥(Key Encryption Key)用于对会话密钥或下层密钥进行保护，也称次主密钥(Submaster Key)、二级密钥(Secondary Key)。在通信网络中，每一个节点都分配有一个这类密钥，每个节点到其他各节点的密钥加密密钥是不同的。但是，任两个节点间的密钥加密密钥却是相同的，共享的，这是整个系统预先分配和内置的。在这种系统中，密钥加密密钥就是系统预先给任两个节点间设置的共享密钥，该应用建立在对称密码体制的基础之上。在建有公钥密码体制的系统中，所有用户都拥有公、私钥对。如果用户间要进行数据传输，协商一个会话密钥是必要的，会话密钥的传递可以用接收方的公钥加密来进行，接收方用自己的私钥解密，从而安全获得会话密钥，再利用它进行数据加密并发送给接收方。在这种系统中，密钥加密密钥就是建有公钥密码基础的用户的公钥。

金融行业密钥基础知识

1密钥管理 SJL05金融数据加密机采用三级密钥管理方法（遵循ANSI X9.17标准），其密钥层次如下图：图1.1 密钥层次 1.1 各种密钥在密钥层次中的作用 1.1.1本地主密钥（Local Master Key）又称主机主密钥（Master Key），主要用来保护它下一级的区域主密钥（Zone Master Key）(银行主密钥（Bank Master Key）、终端主密钥（Terminal Master Key）)。当区域主密钥需要导出或保存到加密机以外时，通常需要用本地主密钥（或衍生的密钥对）加密区域主密钥。这一点在RACAL系列的加密机中有最好的体现，在RACAL加密机中，区域主密钥都由主机主密钥加密存放于主机数据库中，加密机不保存区域主密钥。 1.1.2区域主密钥主要有两种，一种是金卡中心与成员行之间的传输密钥(通常称

为银行主密钥)，另一种是成员行主机与ATM或POS之间的传输密钥(通常称为终端主密钥)。它主要用来加密下一层次的数据密钥(如：PIK、MAK)。 1.1.3数据加密密钥（Date Encrypt Key）又称工作密钥（Working Key），是最终用于加密传输数据的密钥，其上层两种密钥可以称为密钥加密/交换密钥（Key Encrypt/Exchange Key，简称KEK）。数据密钥一般分为两种，一种是用来加密PIN的密钥称为PIK（Pin Key），另一种是用来计算MAC 的密钥称为MAK（Mac Key）。 1.2 各种密钥的注入与分发 1.2.1本地主密钥通常由各成员行（或下属机构）采用加密机前面板上的键盘或直接通过IC卡注入到加密机中，各成员行的本地主密钥各不相同。一般本地主密钥的注入都由成员行的三位高层领导注入，三人分别保存一部分密钥（密钥分量Component），三部分密钥可以在加密机中以一定的算法（异或）合成为最终的本地主密钥（或通过衍生（Derive）生成密钥对）。本地主密钥在注入加密机时通过IC卡进行备份，当加密机密钥丢失时可用IC卡来恢复。 1.2.2区域主密钥（银行主密钥）一般由上级机构（金卡中心）产生并分发。上级机构（金卡中心）产生并保存下属机构（各成员行）的区域主密钥（银行主密钥），同时将密码分量的明文或IC卡的形式将区域主密钥（银行主密钥）下发给下属机构（各成员行）。下属机构（成员行）将密钥分量注入到加密机内，如果区域主密钥（银行主密钥）是保存到本机构的主机数

流密码加密原理

流密码加密实验【实验原理】流密码(stream cipher)也称为序列密码，每次加密处理数据流的一位或一个字节，加解密使用相同的密钥，是对称密码算法的一种。1949年Shannon证明只有一次一密密码体制是绝对安全的，为流密码技术的研究提供了强大的支持，一次一密的密码方案是流密码的雏形。流密码的基本思想是利用密钥K产生一个密钥流k1k2…k n对明文流M=m1m2…m n进行如下加密：C=c1c2…c n=E k1(m1)E k2(m2)…E kn(m n)。若流密码所使用的是真正随机产生的、与消息流长度相同的密钥流，则此时的流密码就是一次一密的密码体制。流密码分为同步流密码和自同步流密码两种。同步流密码的密钥流的产生独立于明文和密文；自同步流密码的密钥流的产生与密钥和已经产生的固定数量的密文字符有关，即是一种有记忆变换的序列密码。一、RC4流密码算法 RC4是1987年Ron Rivest为RSA公司设计的一种流密码，是一个面向字节操作、具有密钥长度可变特性的流密码，是目前为数不多的公开的流密码算法。目前的RC4至少使用128为的密钥。RC4的算法可简单描述为：对于n位长的字，有共N=2n个可能的内部置换状态矢量S=S[0],S[1],…,S[N-1]，这些状态是保密的。密钥流K由S中的2n个元素按一定方式选出一个元素而生成，每生成一个密钥值，S中的元素就重新置换一次，自始至终置换后的S包含从0到N-1的所有n比特数。 RC4有两个主要算法：密钥调度算法KSA和伪随机数生成算法PRGA。KSA算法的作用是将一个随机密钥变换成一个初始置换，及相当于初始化状态矢量S，然后PRGA利用KSA 生成的初始置换生成一个伪随机数出序列。密钥调度算法KSA的算法描述如下： fori=0to N-1do S[i]=i; j=0; fori=0to N-1do j=(j+S[i]+K[i mod L])mod N; swap(S[i],S[j]); 初始化时，S中元素的值被设置为0到N-1，密钥长度为L个字节，从S[0]到S[N-1]对于每个S[i]根据有密钥K确定的方案，将S[i]置换为S中的另一个元素。伪随机数生成算法PRGA的算法描述如下： i=0; j=0; while(true) i=(i+1)mod N; j=(j+S[i])mod N; swap(S[i],s[j]); output k=S[(S[i]+S[j])mod N]; PRGA算法主要完成密钥流的生成，从S[0]到S[N-1]，对每个S[i]，根据当前S的值，将S[i]与S中的另一个元素置换，，当S[N-1]完成置换后，操作再从S[0]开始重复。

RSA加密算法的基本原理

RSA加密算法的基本原理 1978年RSA加密算法是最常用的非对称加密算法，CFCA 在证书服务中离不了它。但是有不少新来的同事对它不太了解，恰好看到一本书中作者用实例对它进行了简化而生动的描述，使得高深的数学理论能够被容易地理解。我们经过整理和改写特别推荐给大家阅读，希望能够对时间紧张但是又想了解它的同事有所帮助。 RSA是第一个比较完善的公开密钥算法，它既能用于加密，也能用于数字签名。RSA以它的三个发明者Ron Rivest,Adi Shamir,Leonard Adleman的名字首字母命名，这个算法经受住了多年深入的密码分析，虽然密码分析者既不能证明也不能否定RSA的安全性，但这恰恰说明该算法有一定的可信性，目前它已经成为最流行的公开密钥算法。 RSA的安全基于大数分解的难度。其公钥和私钥是一对大素数（100到200位十进制数或更大）的函数。从一个公钥和密文恢复出明文的难度，等价于分解两个大素数之积（这是公认的数学难题）。 RSA的公钥、私钥的组成，以及加密、解密的公式可见于下表：可能各位同事好久没有接触数学了，看了这些公式不免一头雾水。别急，在没有正式讲解RSA加密算法以前，让我们先复习一下数学上的几个基本概念，它们在后面的介绍中要用到：一、什么是“素数”？素数是这样的整数，它除了能表示为它自己和1的乘积以外，不能表示为任何其它两个整数的乘积。例如，15＝3＊5，所以15不是素数；又如，12＝6＊2＝4＊3，所以12也不是素数。另一方面，13除了等于13＊1以外，不能表示为其它任何两个整数的乘积，所以13是一个素数。素数也称为“质数”。二、什么是“互质数”（或“互素数”）？小学数学教材对互质数是这样定义的：“公约数只有1的两个数，叫做互质数。”这里所说的“两个数”是指自然数。判别方法主要有以下几种（不限于此）：（1）两个质数一定是互质数。例如，2与7、13与19。（2）一个质数如果不能整除另一个合数，这两个数为互质数。例如，3与10、5与26。（3）1不是质数也不是合数，它和任何一个自然数在一起都是互质数。如1和9908。（4）相邻的两个自然数是互质数。如15与16。（5）相邻的两个奇数是互质数。如49与51。（6）大数是质数的两个数是互质数。如97与88。（7）小数是质数，大数不是小数的倍数的两个数是互质数。如7和16。（8）两个数都是合数（二数差又较大），小数所有的质因数，都不是大数的约数，这两个数是互质数。如357与715，357=3×7×17，而3、7和17都不是715的约数，

非对称密钥加密

<2> 非对称密钥加密又叫作公开密钥加密算法。在非对称加密体系中,密钥被分解为一对(即一把公开密钥或加密密钥和一把私有密钥或解密密钥)。这对密钥中的任何一把都可作为公开密钥(加密密钥)通过非保密方式向他人公开,而另一把则作为私有密钥(解密密钥)加以保存。公开密钥用于对机密性信息的加密,私有密钥则用于对加密信息的解密。私有密钥只能由生成密钥对的用户掌握,公开密钥可广泛发布,但它只对应于生成该密钥的用户。公开密钥加密技术解决了密钥的发布和管理问题，是目前商业密码的核心。使用公开密钥技术，数据通信的双方可以安全的确认对方的身份和公开密钥。非对称密钥加密算法主要有RSA、PGP等。 ----数据加密技术可以分为三类，即对称型加密、不对称型加密和不可逆加密。 ----对称型加密使用单个密钥对数据进行加密或解密，其特点是计算量小、加密效率高。但是此类算法在分布式系统上使用较为困难，主要是密钥管理困难，使用成本较高，保安性能也不易保证。这类算法的代表是在计算机专网系统中广泛使用的DES（Digital Encryption Standard）算法。 ----不对称型加密算法也称公用密钥算法，其特点是有二个密钥（即公用密钥和私有密钥），只有二者搭配使用才能完成加密和解密的全过程。由于不对称算法拥有两个密钥，它特别适用于分布式系统中的数据加密，在Internet中得到了广泛应用。其中公用密钥在网上公布，为数据源对数据加密使用，而用于解密的相应私有密钥则由数据的收信方妥善保管。 ----不对称加密的另一用法称为“数字签名（Digital signature）”，即数据源使用其密钥对数据的校验和（Check Sum）或其他与数据内容有关的变量进行加密，而数据接收方则用相应的公用密钥解读“数字签名”，并将解读结果用于对数据完整性的检验。在网络系统中得到应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA算法（Digital Signature Algorithm）。不对称加密法在分布式系统中应用时需注意的问题是如何管理和确认公用密钥的合法性。 2、对称性加密和非对称性加密根据密钥技术的不同，可分为对称加密和非对称加密两种方法；对称加密是指用单一的密钥对明文进行加密，同时必须用该密钥对密文进行解密，加密和解密双方必须知道该密钥。非对称加密技术又称公共密钥技术，密钥成对存在，分别称为私有密钥（private key）和公共密钥（public key）；在加密过程采用公共密钥，在解密过程采用私有密钥。由此可以看出，非对称性加密技术使密钥更加安全，一般用于对密钥进行管理；但是非对称加密技术速度很慢，在数据传输过程中的加密一般采用对称加密算法。对于VPN网关产品来说，因为非对称加密算法太慢，所以一般采用对称加密算法进行数据传输加密。 3、数据加密强度和加密算法

DPC使用手册资料

打印日期：10/21/2018 数据准备客户端系统 DPC使用手册广州江南科友科技股份有限公司 2013-09-09

文档修改记录

目录 1 文档说明 (4) 1.1文档范围 (4) 1.2系统简介 (4) 2 设备清单 (5) 2.1设备清单 (5) 3 系统网络架构 (6) 4 系统配置 (7) 4.1数据准备DPC系统配置 (7) 4.2加密机配置 (13) 4.3DPC客户端配置 (13) 5 制卡管理员使用手册 (15) 5.1用DPC客户端登陆DPC系统 (15) 5.2密码机管理 (16) 5.3密码机正常状态 (17) 5.4如何删除加密机组....................................................................................... 错误！未定义书签。 5.5如何在密码机组里增加加密机 (18) 5.6如何删除加密机组里的加密机 (19) 5.7如何查询并修改加密机信息 (19) 5.8密钥状态监测 (20) 5.8.1 密钥导入异常问题 (21) 5.8.2 数据准备密钥明细 (22) 5.8.3 数据准备失败密钥明细 (23) 5.8.4 批次数据准备任务完成状态 (23) 6 常见异常问题处理 (24) 6.1密钥导入异常问题 (24)

6.2加密机异常 (25) 6.3制卡脚本获取不到DPC制卡密钥 .............................................................. 错误！未定义书签。

密钥管理是数据加密技术中的重要一环

密钥管理是数据加密技术中的重要一环，密钥管理的目的是确保密钥的安全性（真实性和有效性）。一个好的密钥管理系统应该做到: (1)密钥难以被窃取; (2)在一定条件下窃取了密钥也没有用，密钥有使用范围和时间的限制; (3)密钥的分配和更换过程对用户透明，用户不一定要亲自掌管密钥. 1、密钥的管理内容层次化的密钥管理方式，用于数据加密的工作密钥需要动态产生；工作密钥由上层的加密密钥进行保护，最上层的密钥称为主密钥，是整个密钥管理系统的核心；多层密钥体制大大加强了密码系统的可靠性，因为用得最多的工作密钥常常更换，而高层密钥用的较少，使得破译者的难度增大。（2）密钥的分配技术密钥的分配技术解决的是在网络环境中需要进行安全通信的端实体之间建立共享的对称密钥问题。密钥分配中心方式KDC（Key Distribution Center) 这是当前一种主流方式。每个节点或用户只需保管与KDC之间使用的密钥加密密钥，而KDC为每个用户保管一个互不相同的密钥加密密钥。当两个用户需要通信时，需向KDC申请，KDC将工作密钥（也称会话密钥）用这两个用户的密钥加密密钥分别进行加密后送给这两个用户。在这种方式下，用户不用保存大量的工作密钥，而且可以实现一报一密，但缺点是通信量大，而且需要有较好的鉴别功能，以识别KDC和用户。

KDC方式还可以变形为电话号码本方式，适用于非对称密码体制。通过建立用户的公开密码表，在密钥的连通范围内进行散发，也可以采用目录方式进行动态查询，用户在进行保密通信前，首先产生一个工作密钥并使用对方的公开密钥加密传输，对方获悉这个工作密钥后，使用对称密码体制与其进行保密通信。此外还有离散对数方法和智能卡方式，基本的思想是利用数学的方法使得别人无法获得密钥。

密钥分配

实习一密钥分配一、实习目的 1．理解密钥管理的重要性； 2．掌握对称密码和公钥密码密钥管理的不同特性； 3．掌握密钥分发基本方法，能设计密钥分发方案二、实习要求 1．实习前认真预习第2章的有关内容； 2．复习对称密码和公钥密码相关内容； 3．熟悉Java平台的JCE包有关类。三、实习内容假定两个用户A、B，用户A、B的通讯密钥为K，他们的公私钥对分别是K PUa、K PRa 和K PUb、K PRb，他们要进行安全通讯，密钥分发与通信过程如1所示。图1 基于混合加密的安全通信模型 Fig.1 Model of secure communication based on mixed cryptography (1)根据图1所示，实现利用公钥密码算法分发对称密钥的过程。实现的阶梯任务如下： ①以本地两个目录模拟两个用户，采用变量方式直接实现密钥的分发； ②实现算法的图形化方式，用户可以选择算法、参数、工作模式等； ③以文件方式管理密钥及明文、密文； ④采用SSL，建立安全通信过程； ⑤将方案移植到某个web应用中。 (2)按照(1)的阶梯任务，实现基于DH密钥协定的密钥分发。三、数据测试及预期结果

1、利用DES算法生成对称密钥Key，运行程序后生成Key.dat文件 2、利用RSA算法生成公钥密钥对，将公钥存入A文件夹下，将私钥存入B文件夹下，运行程序后在A文件夹下生成Skey_RSA_pub.dat文件，在B文件夹下生成Skey_RSA_priv.dat 文件：

3、利用RSA加密算法对对称密钥加密，将加密后文件保存为Enc_RSA.dat文件，运行程序后： 4、利用RSA解密算法对密文进行解密，将解密后的文件Key.dat写入B文件夹下，运行程序后B文件夹下生成Key.dat文件：四、算法分析及流程图

密钥原理

金融行业密钥详解金融行业因为对数据比较敏感，所以对数据的加密也相应的比较重视。在其中有关密钥及加密方面的文章很少，并且散发在各个银行及公司的手中，在网上没有专门对这部分进行介绍的。本文对金融行业的密钥进行较深入的介绍，包括象到底什么是主密钥（MasterKey）、传输密钥（MacKey），为什么我们需要这些东西等。本文采取追源溯本的方式，力求让对这感兴趣的人达到知其然，同时也知其所以然，而不是模模糊糊的知道几个概念和名词。因为本文主要是针对对金融行业密钥不是很熟悉的人，所以如果你对密钥很熟悉就不必仔细看了。好了，咱们言规正传。我们知道，金融行业有很多数据要在网络上传递，包括从前置到主机，从自助终端到前置等，这些数据在网络上传来传去，我们很容易就会想到安全性的问题，如果这些数据被人窃取或拦截下来，那我们怎么敢在银行存钱了。这个问题在计算机出现时就被前人考虑到了，所以出现了很多各种各样的加解密技术。抛开这些不管，假设当初由我们自己来设计怎样解决数据被窃取的情况。假设我们有一段数据，是ATM 取款的报文，包括一个人的磁卡号、密码、取款金额，现在需要将这些数据从一台ATM机器传到前置机处理，这些数据是比较机密的，如果被人窃取了，就可以用该卡号和密码把帐户中的钱取走。首先，我们可以想到用专用的银行内部网络，外面的人无法获得网络的访问权。这个仔细想想显然不可行的，因为一是不能保证外人一定没办法进入银行内部网络，二是银行内部人员作案是没法防止的。接着，我们很容易想到，既然保证数据不被窃取的可能性很小，那我们何不变换一下思路，数据避免不了被窃取，那我如果将数据处理下，让你即使窃取到数据，也是一些无用的乱码，这样不就解决问题了吗。这个想法比较接近现在的做法了，当前置机接收到了数据，它肯定是对数据进行反处理，即与ATM端完全步骤相反的数据处理，即可得到明文的数据。我们再进一步想想，如果因为某种原因，报文中的取款金额被改变了，这样就会导致ATM出的钱和前置扣帐记录的钱不一致的情况，看来我们必须加上一个验证机制，当前置机收到ATM发送的一个报文时，能够确认报文中的数据在网络传输过程中没有被更改过。怎样实现？最简单的，象计算机串口通讯一样，对通讯数据每一位进行异或，得到0或1，把0或1放在在通讯数据后面，算是加上一个奇偶校验位，收到数据同样对数据每位进行异或，得到0或1，再判断下收到数据最后一位与算出来的是否一致。这种方式太简单了，对于上面提到的ATM到前置机的报文来说，没什么用处，不过我们可以将对数据每一位异或的算法改成一个比较复杂点的。因为DES算法已经出来了很多年了，并且在金融行业也有广泛的应用，我们何不用DES算法进行处理，来解决上面的问题呢。我们应该了解DES算法（此处指单DES）的，就是用一个64bit 的Key对64bit 的数据进行处理，得到加密后的64bit数据。那我们用一个Key对上面的报文进行DES算法，得到加密后的64bit数据，放到报文的最后，跟报文一起送到前置机，前置机收到报文后，同样用Key对数据（不包括最后的64bit加密数据）进行DES加密，得出64bit的数据，用该数据与ATM发送过来的报文最后的64bit数据比较，如果两个数据相同，说明报文没有中途被更改过。再进一步，因为DES只能够对64bit的数据进行加密，一个报文可不止64bit，哪我们怎么处理呢？只对报文开头的64bit加密？这个是显然不够的。

数据加密技术分析及应用_郭敏杰

第21卷第5期2005年10月赤峰学院学报(自然科学版) Journal of Chifeng College(Natural Science Edition) Vol.21No.5 Oct.2005数据加密技术分析及应用郭敏杰 (内蒙古伊泰丹龙药业有限责任公司,内蒙古　赤峰　024000) 摘　要:数据加密技术是实现网络安全的关键技术之一.本文系统地介绍了当前广泛使用的几种数据加密技术:对称密钥加密、公开密钥加密以及混合式加密,对它们进行了客观上的分析并介绍了在网络及其他方面的应用状况. 关键词:数据加密;密钥;网络安全中图分类号:TP309.7文献标识码:A文章编号:1673-260X(2005)05-0041-01 伴随微机的发展与应用,数据的安全越来越受到高度的重视.数据加密技术就是用来保证信息安全的基本技术之一.数据加密实质是一种数据形式的变换,把数据和信息(称为明文)变换成难以识别和理解的密文并进行传输,同时在接收方进行相应的逆变换(称为解密),从密文中还原出明文,以供本地的信息处理系统使用.加密和解密过程组成为加密系统,明文和密文统称为报文. 1　对称密钥加密算法对称式密钥加密技术是指加密和解密均采用同一把秘密钥匙,而且通信双方必须都要获得这把钥匙,并保持钥匙的秘密.当给对方发信息时,用自己的加密密钥进行加密,而在接收方收到数据后,用对方所给的密钥进行解密. 对称密钥加密有许多种算法,但所有这些算法都有一个共同的目的———以可还原的方式将明文(未加密的数据)转换为暗文.暗文使用加密密钥编码,对于没有解密密钥的任何人来说它都是没有意义的.由于对称密钥加密在加密和解密时使用相同的密钥,所以这种加密过程的安全性取决于是否有未经授权的人获得了对称密钥.这就是它为什么也叫做机密密钥加密的原因.希望使用对称密钥加密通信的双方,在交换加密数据之前必须先安全地交换密钥. 加密算法中最简单的一种就是“置换表”算法,这种算法也能很好达到加密的需要.每一个数据段(总是一个字节)对应着“置换表”中的一个偏移量,偏移量所对应的值就输出成为加密后的文件.加密程序和解密程序都需要一个这样的“置换表”.事实上,80×86cpu系列就有一个指令`xlat'在硬件级来完成这样的工作.这种加密算法比较简单,加密解密速度都很快,但是一旦这个“置换表”被对方获得,那这个加密方案就完全被识破了.更进一步讲,这种加密算法对于黑客破译来讲是相当直接的,只要找到一个“置换表”就可以了.这种方法在计算机出现之前就己经被广泛的使用. 对这种“置换表”方式的一个改进就是使用2个或者更多的“置换表”,这些表都是基于数据流中字节的位置的,或者基于数据流本身.这时,破译变的更加困难,因为黑客必须正确地做几次变换.通过使用更多的“置换表”,并且按伪随机的方式使用每个表,这种改进的加密方法已经变的很难破译. 2　基于公钥的加密算法基于公钥的加密算法有两种方式:对称密钥算法和非对称密钥算法.所谓对称密钥加密方法中,对信息的加密和解密都使用相同的密钥,或者可以从一个密钥推导出另一个密钥,而且通信双方都要获得密钥并保持密钥的秘密.当需要对方发送信息时,用自己的加密密钥进行加密,而在接受方收到数据后,用对方所给的密钥进行解密. 非对称密钥算法就是加密解密使用不同的密钥.这种算法的基本原理是利用两个很大的质数相乘所产生的乘积来加密,这两个质数无论哪个先与原文件编码相乘、对文件加密,均可由另一个质数再相乘来解密,但要用一个质数来求出另一个质数则是十分困难的. 非常著名的pgp公钥加密以及rsa加密方法都是非对称加密算法. 3　对称密钥和公钥相结合的加密技术根据对称密钥和公钥加密特点,在实际应用中将二者相结合,即使用DES/IDE A和RSA结合使用.首先发信者使用DES/IDEA算法用对称钥将明文原信息加密获得密文,然后使用接受的RSA公开钥将对称钥加密获得加密的DES或IDE A密钥,将密文和密钥一起通过网络传送给接收者.接受方接受到密文信息后,先用自己的密钥解密而获得DES或IDEA密钥,再用这个密钥将密文解密而后获得明文原信息.由此起到了对明文信息保密作用. 4　加密技术的应用及发展随着网络互联技术的发展,信息安全必须系统地从体系结构上加以考虑.ORI(开放系统互联)参考模型的七 (下转第44页) · 41 · DOI:10.13398/https://www.360docs.net/doc/545100856.html, ki.issn1673-260x.2005.05.024

RSA公开密钥密码系统的数学原理

密钥管理中心产生一对公开密钥和秘密密钥的方法如下：在离线方式下，先产生两个足够大的强质数p、q。可得p与q的乘积为n=pxq。再由p和q算出另一个数 z=(p-1)×(q-1)，然后再选取一个与z互素的奇数e，称e为公开指数；从这个e值可以找出另一个值d，并能满足e×d=1 mod (z)条件。由此而得到的两组数(n，e) 和(n，d)分别被称为公开密钥和秘密密钥，或简称公钥和私钥。对于明文M，用公钥(n，e) 加密可得到密文C。 C = M mod (n)(1) 对于密文C，用私钥(n，d)解密可得到明文M。 M = C mod (n)(2) (2) 式的数学证明用到了数论中的欧拉定理，具体过程这里不赘述。同法，也可定义用私钥(n，d)先进行解密后，然后用公钥(n，e)进行加密（用于签名）。 p、q、z由密钥管理中心负责保密。在密钥对一经产生便自动将其销毁或者为了以后密钥恢复的需要将其存入离线的安全黑库里面；如密钥对是用户自己离线产生的，则p、q、z的保密或及时销毁由用户自己负责。在本系统中，这些工作均由程序自动完成。在密钥对产生好后，公钥则通过签证机关CA以证书的形式向用户分发；经加密后的密态私钥用PIN卡携带分发至用户本人。 RSA算法之所以具有安全性，是基于数论中的一个特性事实：即将两个大的质数合成一个大数很容易，而相反的过程则非常困难。在当今技术条件下，当n足够大时，为了找到d，欲从n中通过质因子分解试图找到与d对应的p、q是极其困难甚至是不可能的。由此可见，RSA的安全性是依赖于作为公钥的大数n的位数长度的。为保证足够的安全性，一般认为现在的个人应用需要用384或512比特位的n，公司需要用1024比特位的n，极其重要的场合应该用2048比特位的n。

加密机使用手册

SHJ0902加密机使用手册广州江南科友科技股份有限公司 2010-01

目录第一章支付服务密码机简介 (4) 1.1密码机的功能 (4) 1.2密码机的技术特点 (4) 1.3密码机的技术指标 (5) 1.4密码机的外形结构 (5) 第二章支付服务密码机的使用 (6) 2.1密码机的配套清单 (6) 2.2密码机的安装 (7) 2.2.1安装步骤 (7) 2.2.2密码机的初始化 (7) 2.2.3注入密钥 (7) 2.3密码机各部分的说明 (8) 2.3.1IC卡插座 (8) 2.3.2密钥销毁锁 (8) 2.3.3机仓后部的锁 (8) 2.3.4蜂鸣器 (8) 2.4密码机的接口 (8) 2.5注意事项 (9) 第三章密钥管理哑终端使用说明 (10) 3.1使用说明 (10) 第四章加密机配置 (11) 4.1设置加密机IP (11) 4.2查看、添加和删除客户端IP (11) 4.3设置加密常用设置 (12) 4.4查看加密机IP地址、网关和子网掩码 (12)

第五章超级管理员，管理员和维护权限 (13) 5.1加密机权限分类 (13) 5.2进入相应管理权限状态 (13) 5.3超级管理员，管理员以及维护员的权限。 (13) 5.3.1 超级管理员权限 (13) 5.3.2 管理员权限 (13) 5.3.3 维护员管理员权限 (14) 5.5制作三种权限卡 (14) 5.5.1 IC卡的格式化 (14) 5.5.2超级管理员卡的制作 (15) 4.5.3管理员权限卡的制作 (17) 5.5.4维护员权限卡的制作 (18) 第六章密钥注入 (19) 6.1加载主密钥 (19) 6.2注入功能密钥 (20) 6.2.1产生随机的功能密钥 (20) 6.2.2产生密钥命令FK。 (21) 6.2.3明文分量类索引密钥注入 (22) 附录 (24) 附录1所有终端命令功能表 (24) 附录2LMK表 (25) 附录3密钥类型表 (27)

密钥管理规定

密钥管理规定目录 1.目的和适用范围 (1) 1.1. 1.2.目的 (1) 适用范围 (1) 2. 3.角色和职责 (1) 管理要求 (1) 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5.安全数据的产生 (1) 密钥的形成与分发 (2) 根密钥明文数据的保存 (4) 其他密钥数据的保存 (4) 人员管理 (4) 4.相关记录 (5)

密钥管理规定 1.目的和适用范围 1.1.目的规范公司产品开发及生产过程中密钥使用的保密要求，以防止因不当操作发生信息泄露。 1.2.适用范围本规定适用于公司产品设计开发及生产过程中密钥使用的管理。 2.角色和职责 3.管理要求 3.1.安全数据的产生开始进行个人化之前，必须创建相应的加密密钥，必须按本部分的规定进行。至少应生成以下的密钥： a) 发卡行主密钥（KMC）：用来派生K MAC、K ENC和K DEK三个密钥。 ●K MAC——用来锁闭中国金融集成电路（IC）卡的应用区，并对个人化过程中装载到卡片的个人化数据进行检验，证实它们完整无损，且没有被修改； ●K ENC——用来生成IC卡密文和验证主机密文；

密钥管理规定 ●K DEK——用来加密在个人化过程中写入卡片的保密数据。 KMC对每个发卡行是独有的，而K MAC、K ENC和K DEK对每张卡是独有的。 b) 主密钥（MDK）——用来导出：UDK——用于联机的卡认证和发卡行认证。就每个BIN（银行标识码）而言，MDK通常是唯一的，而UDK对每张卡都必须是唯一的。 c) 发卡行公私钥对——通常由发卡行生成，公钥应传输给中国金融集成电路（IC）卡认证机构，供其创建发卡行公钥证书。私钥被保存在发卡行的HSM（主机加密模块）内。 d) 密钥交换密钥（KEK）——用来对发卡行个人化输入文件中的机密数据进行加密，每个发卡行的KEK必须是唯一的。 e) 传输密钥（TK）——用来对数据准备系统向个人化系统传送的发卡行个人化输入文件中的机密数据进行加密。作为选择，也可以用发卡行公私钥对生成这些密钥。 f) ICC公私钥对——IC卡利用这一对密钥执行DDA和CDA/AC密文生成算法。其中，公钥须经过发卡行私钥的签名，才能获得发卡行公钥证书。每张卡的ICC公私钥对必须是独一无二的。 g) MDK ENC——用来导出：UDK ENC——用来加密发卡行的脚本机密信息。 h) MDK MAC——用来校验发卡行的脚本信息。 3.2.密钥的形成与分发不同类型的加密算法支持《EMV卡个人化规范：2003》中的不同功能。然而，当加密算法没有得到正确实施时，加密算法的预定作用将受到负面的影响。一种安全的实施将取决于规范所需的不同密钥被签发者管理的好坏程度。以下材料的目的是提供不同算法类型所扮演的加密角色的一个概述，以及提出安全地管理密钥所必需的基本要求。 a) 非对称（SM2/RSA）密钥管理 IC卡的安全性取决于私钥（签名）的保护。不能保证用来对静态或动态数据元签名的私钥的安全性将使IC卡面临被伪造的风险。私钥面临的主要风险包括： ——成功地解决ECDLP问题，以及成功地分解RSA模数； ——私钥自身的泄漏。为了限制这些风险所代表的潜在的泄露问题，我们推荐使用以下发卡行要求。私钥（签名）的安全性取决于许多因素，包括： ——SM2/RSA密钥模数位的长度，例如：256或者1024和1152； ——组成公钥/私钥模数的主要数字的质量； ——用来从物理上保障（保护）私钥（签名）不受未经授权的访问和暴露/危害的影响的方法，特别是当IC卡或其它安全加密设备（SCD）使用它们时为密钥提供的保护。 SM2/RSA密钥生成当生成SM2/RSA公私钥对时，推荐在一台物理安全的设备的受保护内存中完成这个过程。这种设备必须包含一个随机或伪随机数字生成器，执行原始校验例程，并支持篡改响应机制。 ——SM2/RSA私钥（签名）可能对物理安全设备而言是暂时性的； ——密钥生成将利用一个随机或伪随机过程，以使得不可能预测出任何密钥或者确定密钥空间中的某些密钥比其它任意密钥可能性更大； ——个人计算机或其它类似的不安全设备，即不被信任的设备，将永远不能用来生成SM2/RAS 公私钥对。公司内部资料注意保密第页

加密机初始化说明

加密机升级初始化说明一、环境说明现场四台加密机已经升级至最新程序，初始化时需要有串口的PC机一台，串口线一条，SecureCRT软件。二、初始化过程（1）检查/home/sk目录下是否有SKFILE目录，如果有，执行rm –rf SKFILE删除。（2）使用加密机管理系统新建加密机信息，加密机编号使用机器内/etc/CCXX出厂信息文件中的编号。（3）由串口初始化加密机（略）。三、初始化成功后的操作新程序需要使用到防伪码模板，模板信息文件位于/home/sk/work/sun/cfg下的MBXX。初始化成功后，必须要手动生成这个模版信息。模版信息生成方法： 1、在SecureCRT中telnet进入加密机，执行/home/sk/work/sun/bin下的sk_Output cd /home/sk/work/sun/bin ./sk_Output 2、执行sk_Output，屏幕最后给出的这些信息就是基准防伪码信息。选中他们，右键copy。 3、将copy的信息粘贴到/home/sk/work/sun/cfg下的MBXX。 cd /home/sk/work/sun/cfg vi MBXX 编辑模版信息按delete键，删除掉原来所有内容，粘贴进去新内容，模版信息内容为每个加密芯片对应的基准防伪码，最后一条记录后必须加一个回车换行。

CTRL+S 打回车，保存。保存成功后，CTRL+C退出。执行more MBXX再查看确认一次模版信息。 4、reboot加密机后，MBXX中的信息生效，通过程序对该机生成的防伪码进行核验测试，测试通过后上架。以上工作全部四台机器都要作，完成后，将四台加密机带入机房。加密机在安装搬动过程中务必保持其平稳，无振动。四、上架安装关闭一台老机器，替换入一台新机器，换入后修改IP地址并打开心跳进程。换好一台后稍后再换另一台，按顺序换完全部3台老机器，再放入第四台新机器备用。具体操作方法：（1）修改IP地址、子网掩码、网关。 IP地址、子网掩码、网关配置文件位于/ect/config下，分别是，ipaddr、netmask、 gateway。通过vi命令修改，改完后CTRL+S 打回车，保存，保存成功后，CTRL+C 退出。（2）开启心跳进程（sk_DDrs）心跳进程负责监控加密机主进程运行状态，当加密机主进程发生异常时，心跳进程会重启加密机。修改/etc/init.d目录下的rc.local文件中最后一行 #/home/sk/work/sun/bin/sk_DDrs & 通过vi命令修改，将#去掉即表示开机自动启动sk_DDrs。改完后CTRL+S 打回车，保存，保存成功后，CTRL+C退出。reboot加密机，开机后心跳进程自动启动，屏幕上会每隔3秒输出一些“jmj work well!”的提示信息信息，表明心跳进程启动，加密机状态正常。（3）加密卡状态检测（hyapi071）执行hyapi071程序可以对加密卡工作状态进行检测。该程序位于/home/sk/work/sun/bin目录下。该程序被执行后，会给出1-7个选项，按1-7的顺序执行这些功能，屏幕会返回若干16进制数值。若执行过程中出现死机、无返回、ERR提示等，说明加密卡工作状态不正常。处理办法一般是重新插拔加密卡。 hyapi071执行后会对加密卡重新植密钥，因此，执行hyapi071程序后，必须reboot 加密机，防止植入的新密钥对生产环境带来影响，导致核验失败。

密钥安全管理办法

目录第一章概述 (3) 第一节内容简介 (3) 第二节运用概述 (4) 1.密钥体系与安全级别 (4) 2.密钥生命周期的安全管理 (4) 第二章密钥生命周期安全管理 (6) 第一节密钥的生成 (6) 1加密机主密钥（根密钥）的生成 (6) 2区域主密钥的生成 (7) 3银行成员机构主密钥的生成 (7) 4终端主密钥的生成 (8) 5工作密钥的生成 (8) 6终端MAC密钥的生成 (8) 7工作表格 (8) 第二节密钥的分发与传输 (8) 1密钥分发过程 (8) 2密钥传输过程 (9) 3密钥接收 (10) 第三节密钥的装载和启用 (10) 1基本规定 (10) 2注入过程 (10) 第四节密钥的保管 (12) 1.基本规定 (12) 2.与密钥安全有关的机密设备及密码的保管 (12) 3.密钥组件的保管 (12) 4. 密钥档案资料的保管 (13) 第五节密钥的删除与销毁 (13)

1. 失效密钥的认定 (13) 2. 密钥删除和销毁的方法 (13) 第六节密钥的泄漏与重置 (15) 1.可能被泄漏的密钥 (15) 2.密钥泄漏的核查 (16) 3.密钥泄漏和被攻破情况的界定 (17) 第三章设备安全管理 (18) 1.硬件加密机（HSM）安全及管理 (18) 2.终端设备安全管理 (20) 3.设备的物理安全 (21) 第四章管理规定与监督检查 (21) 1.组建密钥安全管理工作组 (21) 2.密钥安全管理工作人员 (22) 3.审批制度 (24) 4.应急措施 (24) 5.监督 (24) 第一章概述第一节内容简介 “一切秘密寓于密钥之中”，密钥管理是设计安全的密码系统所必须考虑的

加密技术原理

加密技术原理一.密钥与算法 (一) 密码技术 1. 密码技术的必要性必须经过公共通道（如Internet）传输的敏感信息通常不是以明文而是以密文的方式进行通讯传输的。电子商务特别依赖于加密或秘密代码形式来保护信息。加密的目的是使黑客在获得通过网络传输的秘密文件时，无法将它恢复为原文，密码技术是保证网络、信息安全的核心技术。 2.加密技术加密是对原来明文信息中的加密为衔文数字信息。解密是将加密的一段密文信息恢复为原来的明文信息。加密就是信息的变异，它将某种形式（文本、视频、图像）的信息转变为仅通过解密密钥解密后才可读的形式。基本的加密方法有：替换加密和转换加密。 3. 替换加密法 (1) 单字母加密方法即利用另一个字母表（与正常的字母表符号或顺序不同）中的字母替代明文中的字母。单字母加密的方法有很多中，这里介绍其中几种。例1：恺撒（Caesar）密码，这是加密法中最古老的一种，它使用的密码字母表与普通字母表相同，加密时把明文中的每个字母都用字母表中该字母右边移动固定数目后的位置的字母替代，并认为Z 后面是A。这个固定数目称为偏移量，我们称其为密钥（Key）。比如，取每个字母其右边第K个字母作为偏移量，则密钥为这个数字K。举例来说，如果明文为“important”，其偏移量为3，Key=3，第一个字母“i”在字目表上右移 3 个字母后为“L”，照此类推，则密文（记做C）则为“LPSRUWDQW”。可见，即使算法公开，别人如果不知道偏移量为3，仍然不能解密。加密者不必担心算法被他人知道，他主要关心密钥不被他人知道。单字母替换加密法由于是一个明文字母对应唯一一个密文字母。密码分析者可将密文中字母出现的频率与这些统计相比较，因而容易逐个击破直至最后破译。 (2) 多字母加密方法多字母加密是使用密钥进行加密。密钥是一组信息（一串字符）。同一个明文经过不同的密钥加密后，其密文也会不同。例1：维吉尼亚（Vigenere）密码。V igenere（维吉利亚）是法国密码专家，以他名字命名的密码是这样的：假设明文m=m1m2m3......mn，密钥Key=K1K2K3......Kn，对应密文C=https://www.360docs.net/doc/545100856.html,，则：Ci = mi + Ki mod 26，i = 1，2，......n，其中，26 个字母的序号对应是0------25 mi 是明文中第i 个字母的序号，