[发明专利]一种应用于边缘物联代理的非线性白盒SM4实现方法

权利要求书

1.一种应用于边缘物联代理的非线性白盒SM4实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将SM4的原始密钥扩展成为轮密钥；

(2)将每一轮SM4加解密算法分解成三部分，第一部分用于对后三个输入数据进行按位异或操作，第二部分用于对第一部分的输出依次进行加轮密钥、S盒变换、线性变换L，第三部分用于对第二部分的输出及第一个输入数据进行按位异或操作；

计算每一部分输入输出的对应关系，并将其表示为一系列查找表的组合；

对查找表进行混淆，具体为：

使用随机的非线性双射作为查找表的置乱编码；

在白盒SM4实现的每一部分查找表之后增加实现按位异或操作的辅助查找表，对辅助查找表的置乱编码进行设计，即令辅助查找表的其中一个输入解码函数与其输出编码函数相匹配，并在输出编码时额外加入仿射变换；

将SM4中每一部分的输入数据以8位为单位进行进一步划分，使得混淆操作全都是由四个并行的8位变换构成；

(3)利用查找表进行加解密操作。

2.根据权利要求1所述的一种应用于边缘物联代理的非线性白盒SM4实现方法，其特征在于，所述步骤(1)中，利用密钥扩展算法，通过32轮迭代运算，将128位的原始密钥扩展成为1024位的轮密钥。

3.根据权利要求1所述的一种应用于边缘物联代理的非线性白盒SM4实现方法，其特征在于，所述步骤(3)中，将步骤(2)生成的查找表储存在边缘物联代理上，输入数据经外部编码后传输至该边缘物联代理，利用存储的查找表实现加解密计算，输出数据经外部解码后得到加解密结果。