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内容概要:本文介绍了一种新型轻量级分组密码家族CHAM,专为资源受限设备设计。CHAM由三种不同的分组密码组成,分别是CHAM-64/128、CHAM-128/128和CHAM-128/256,基于广义4分支Feistel结构和ARX(加法、旋转、异或)操作。CHAM采用无状态即时密钥调度机制,显著减少了硬件实现中的面积需求,同时在软件性能上也表现出色。通过与SIMON和SPECK等现有轻量级密码的比较,CHAM在硬件和软件平台上均显示出竞争力,特别是在资源受限环境中表现突出。此外,CHAM经过多种加密分析验证,具有良好的安全性。 适合人群:从事信息安全、密码学研究的专业人士,尤其是对轻量级加密算法感兴趣的研究人员和开发人员。 使用场景及目标:适用于物联网设备和其他资源受限环境中的数据加密需求。具体应用场景包括但不限于: ① 物联网设备中的数据传输加密; ② 嵌入式系统中的安全通信; ③ 对轻量级加密算法进行研究和评估。 其他说明:CHAM的设计重点在于提高效率和降低资源消耗,特别适合于低功耗、小存储空间的设备。文中详细介绍了CHAM的内部结构、密钥调度机制以及各种性能测试结果,并通过广泛的加密分析证明了其安全性。此外,CHAM还提供了具体的测试向量,便于开发者进行验证和实现。

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