基于QC - MDPC Niederreiter的IND - CCA安全混合加密及基于秩度量的伪随机数生成器
一、QC - MDPC Niederreiter实现结果
在嵌入式ARM Cortex - M4微控制器上,对QC - MDPC Niederreiter和基于它的混合加密方案进行了实现。代码使用GCC for embedded ARM(arm - eabi v.4.9.3)在优化级别 - O2下构建。
(一)QC - MDPC Niederreiter性能
为测量QC - MDPC Niederreiter的密钥生成、加密和解密性能,采用随机选择的实例进行测量。生成500个随机密钥对,对每个密钥对进行500次长度为n位、汉明重量为t的随机明文的加密和解密操作,共执行250,000次,取平均执行时间。以下是不同安全级别的执行时间:
| 操作 | 80位安全(ms) | 128位安全(ms) |
| ---- | ---- | ---- |
| 密钥生成 | 376.1 | 1495.8 |
| 加密(DecB) | 15.6 | 81.7 |
| 解密(DecB) | 109.6 | 477.7 |
| 解密(DecA) | 697.9 | 3830.2 |
两种解码器平均需要2.35(80位安全)或3.25(128位安全)次解码迭代才能成功解码。由于嵌入式微控制器在其生命周期内通常生成较少的密钥对,密钥生成性能的实际相关性通常较低。
(二)不同表示方式下的性能
- 生成完整私有奇偶校验矩阵 :从第