[發明專利]用于處理數據的方法和設備

有效

• 申請號: 201910526458.3
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN110620648B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: P.杜普利斯;R.施策爾溫斯基
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06;H04L9/08;H04L9/40
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 孫云漢;閆小龍

用于處理數據的方法和設備。一種用于處理數據的方法，其中這些數據以至少一個數據塊的形式存在，該方法具有如下步驟：提供第一秘密數據；提供被分配給該至少一個數據塊的第一密鑰；根據第一秘密數據和第一密鑰來形成被分配給該至少一個數據塊的第二密鑰；通過借助于第三密鑰對第二密鑰進行加密來形成第四密鑰。

技術領域

本發明涉及一種用于處理數據的方法，其中這些數據以至少一個數據塊的形式存在。

本發明還涉及一種用于處理數據的設備，其中這些數據以至少一個數據塊的形式存在。

背景技術

開頭提到的類型的已知的方法和設備例如基于針對分組密碼的被稱作CTR模式或者也被稱作“counter?mode（計數器模式）”的運行模式，與其它加密方法的實現方案一樣，該運行模式的實現方案能通過所謂的邊信道攻擊或側信道攻擊來攻擊。在已知的基于CTR的方法中，尤其根據公知的nonce（臨時）值、即已知的一般只被規定用于臨時使用的值、例如在當前情況下以數字數據字符的形式的值來選擇初始化向量。已知的基于CTR的方法易受邊信道攻擊。

發明內容

本發明的任務是按如下地改進開頭提到的類型的方法和設備：減少或避免現有技術的在上文提到的缺點。

優選的實施方式涉及一種用于處理數據的方法，其中這些數據以至少一個數據塊的形式存在，該方法具有如下步驟：提供第一秘密數據；提供被分配給該至少一個數據塊的第一密鑰；根據第一秘密數據和第一密鑰來形成被分配給該至少一個數據塊的第二密鑰；通過借助于第三密鑰對第二密鑰進行加密來形成第四密鑰。有利地，在使用第一秘密數據和第一密鑰的情況下，可以形成第二密鑰，不同于從現有技術已知的CTR方法，該第二密鑰不是基于公知的nonce值，而其實是基于第一秘密數據。以這種方式，使申請人按照邊信道攻擊的檢查顯著變得困難。由此，尤其可以保證：例如計劃對按照這些實施方式的方法進行邊信道攻擊的攻擊者不知道用于形成第四密鑰的輸入數據。

優選地，僅僅那些有權利處理數據的當事者知道第一秘密數據。例如，如果按照這些實施方式的方法被用于將數據從發送器傳輸給接收器（或用于對這種傳輸的加密保護），則可以規定：不僅發送器而且接收器都知道第一秘密數據，但是其它當事者不知道第一秘密數據。

在其它優選的實施方式中規定：形成被分配給該至少一個數據塊的第二密鑰包括：將第一秘密數據和第一密鑰并置（串接）。由此，特別高效地形成第二密鑰是可能的。

在其它優選的實施方式中規定：數據以多個數據塊的形式存在，其中所述多個數據塊中的每個數據塊都分配有單獨的第一密鑰。特別優選地，在某個數據塊與被分配給該數據塊的單獨的密鑰之間存在可逆地明確的分配。

在其它優選的實施方式中規定：該單獨的第一密鑰是被分配給相應的數據塊的計數器值。由此，常規的基于CTR的方法可以簡單地被適配而且被擴展了按照這些實施方式的原理的功能或優點。

在其它優選的實施方式中規定：第三密鑰對于所有數據塊來說都相同，其中第三密鑰尤其是秘密的。例如，第三密鑰可對應于“master?key（主密鑰）”。在有些實施方式中，第一秘密數據和第三密鑰也可以被理解為更大的上級秘密密鑰的部分。優選地，第一秘密數據的位長度小于第三密鑰的位長度。

在其它優選的實施方式中規定：形成第四密鑰包括：使用分組密碼，尤其是在使用分組密碼的情況下利用第三密鑰對第二密鑰進行加密。因為由于設置有第一秘密數據，攻擊者或任何第三方都不知道遵循按照這些實施方式的原理的分組密碼的輸入數據，所以使對分組密碼的實現方案的邊信道攻擊顯著變得困難。

在其它優選的實施方式中規定：第四密鑰被用于對第二數據、尤其是明文進行加密。

在其它優選的實施方式中，第一秘密數據例如可以以具有可預先給定的數目個比特的數據字符的形式存在。類似的情況適用于所要處理的數據/數據塊和/或第一密鑰和/或第二密鑰和/或第三密鑰和/或第四密鑰。