ISO/IEC 19772:2020
Информационная безопасность. Аутентифицированное шифрование.

Стандартный №

ISO/IEC 19772:2020

Дата публикации

2020

Разместил

International Organization for Standardization (ISO)

Последняя версия

ISO/IEC 19772:2020

сфера применения

Толкование ядра стандарта ISO/IEC 19772:2020

Этот стандарт определяет пять механизмов аутентифицированного шифрования, которые обеспечивают конфиденциальность данных, целостность и аутентификацию источника:

Номер механизма	Название	Основные характеристики	Применимые сценарии
Механизм 2	Key Wrap	Разработан для коротких сообщений, 12-блочного шифрования/блока данных	Передача ключа, защита небольших пакетов данных
Механизм 3	CCM режим	Шифрование CTR + CBC-MAC, длина сообщения должна быть известна заранее	Защита данных сетевого протокола
Механизм 4	Режим EAX	Структура тройной аутентификации на основе CMAC	Общая аутентификация шифрования данных
Механизм 5	MAC после шифрования	Комбинация существующих схем шифрования и MAC	Совместимость с существующими обновлениями системы
Механизм 6	Режим GCM	Эффективная реализация Арифметика поля Галуа	Высокопроизводительное аппаратное шифрование

---

Ключевые технические требования

1. Характеристики блочных шифров

Все механизмы должны использовать блочные шифры, стандартизированные ISO/IEC 18033-3:

• AES (128/192/256-битные ключи)
• Camellia
• SEED и т. д.

2. Выбор длины тега

Длина тега аутентификации t напрямую влияет на уровень безопасности:

Минимальное рекомендуемое значение: 64 бита (базовая защита от несанкционированного доступа)
Сценарии с высоким уровнем безопасности: 128 бит (защита финансового уровня)

---

Ключевые моменты реализации

Сравнение типичных сценариев применения

Связь между устройствами IoT (Механизм 3 CCM)

Использование 96-битной начальной переменной (S) и 64-битного тега:

Процесс шифрования: 1. Дополнение данных до кратного 128 бит 2. Создание тега аутентификации CBC-MAC 3. Шифрование блока данных в Режим CTR

Шифрование облачного хранилища (Механизм 6 GCM)

Умножение Галуа для эффективной проверки:

Определение умножения GF(2¹²⁸): W = U•V = (U<<1)⊕(v₁₂₇?R:0) где R=0xE1000000000000000000000000000000000000

---

Развитие и изменения стандарта

Основные изменения в версии 2020 года:

1. Удаление Механизма 1 (OCB 2.0)
2. Добавлена поддержка дополнительных данных аутентификации (AAD) в Механизме 5
3. Обновлены технические опечатки (интегрированы 2014 Cor 1)

Примечания по безопасности

Управление ключами:Ключи должны быть установлены с использованием стандарта ISO/IEC 11770

Начальные переменные:Режим GCM должен гарантировать, что они никогда не будут использоваться повторно

ISO/IEC 19772:2020 История

• 2020 ISO/IEC 19772:2020 Информационная безопасность. Аутентифицированное шифрование.
• 2014 ISO/IEC 19772:2009/Cor 1:2014 Исправление 1. Информационные технологии. Методы обеспечения безопасности. Шифрование с аутентификацией.
• 2009 ISO/IEC 19772:2009 Информационные технологии. Методы безопасности. Аутентифицированное шифрование.

стандарты и спецификации