何诗洋，李 晖，李凤华，3

(1.西安电子科技大学 大数据安全教育部工程研究中心，陕西 西安 710071；2.西安电子科技大学 网络与信息安全学院，陕西 西安 710126；3.中国科学院 信息工程研究所，北京 100093)

随着人类社会的高速发展，信息交互和数据生成总量呈井喷式增长；由此所带来的隐私泄漏、消息窃听和内容篡改等问题层出不穷，这些问题已经严重影响到社会公共秩序，甚至威胁国家安全。因此，信息安全已经成为人们关注的焦点。

数据加密是保证信息安全的重要手段之一，当前，主流加密算法主要分为对称密码算法和非对称密码算法。与非对称密码算法相比，对称密码算法具有简洁高效、部署容易、加/解密速度快等优势，被广泛应用于数据加密场景中。

在对称密码算法中，数据加密标准(Data Encryption Standard，DES)是目前全世界使用最为广泛的对称密码算法，它于1977年被正式批准作为美国联邦信息处理标准，随后该密码算法被广泛应用于军事、政治、商业等各个领域中。由于DES对称密码算法的密钥长度较短(仅为56 bit)，随着人类计算能力的不断增强，该算法的安全性受到了极大威胁，美国国家保密局(National Security Agency，NSA)宣布，1998年后不再批准DES为联邦标准。2001年，美国批准使用新的对称加密算法高级加密标准(Advanced Encryption Standard，AES)替代DES，相较于DES，AES具有更长的密钥长度(128/192/256 bit)和更快的加/解密速度[1-2]。

2006年1月，在国家密码管理局发布无线局域网产品密码事宜公告中，SMS4密码算法成为中国首个被批准应用于无线局域网产品的对称密码算法[3]。2012年3月，在《祖冲之序列密码算法》等6项密码行业标准公告中，国家密码局批准《SM4分组密码算法》(原《SMS4分组密码算法》)为行业标准[4]。……