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第7章 十年奠基?星火燎原

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3. 密码分析理论的系统化

针对美苏新型加密技术,1975 年成立 “密码分析国家重点实验室”,系统构建密码分析理论体系:

线性分析深化:改进 1960 年代的 “线性逼近方法”,提出 “多线性组合分析”,可破解苏联 KGB-3 型加密机的 “非线性序列”;

差分分析雏形:基于 “明文差分 - 密文差分” 的对应关系,开发出针对分组密码的 “差分特征搜索算法”,为后续破解 DES 算法提供理论支撑;

侧信道分析探索:通过分析加密设备的 “功耗、电磁辐射” 等物理特征,提取密钥信息,1979 年成功破解某进口商用加密机。

1980 年,《中国密码学理论进展报告》显示,中国在通用密码、密码分析等应用理论领域已接近国际先进水平,前瞻技术储备与国际同步,理论体系的完整性远超 1960 年代。

(二)设备研发:从 “专用定制” 到 “通用系列化”

1960 年代的密码设备多为 “一场景一定制”,1970 年代则转向 “通用化、系列化、小型化”,通过 “模块化设计” 适配军民多场景,大幅提升研发效率与应用范围。

1. 通用加密设备系列化

1973 年启动 “703 型通用加密机” 研发,1975 年定型量产,成为中国首个军民两用加密设备系列,包含三个子型号:

703A(军用型):适配导弹、核潜艇等场景,采用 “加固型集成电路”,可在 - 40℃至 60℃、振动加速度 10g 的环境下工作,密钥周期 10^9 位;

703B(邮电型):用于长途电话与电报加密,支持 1200 波特传输速率,与邮电通信网无缝对接,1976 年在全国 30 个省级邮电局部署;

703C(金融型):针对银行汇兑设计,支持 “数据加密 + 数字签名”,防止结算篡改,1979 年在人民银行系统试用。

该系列设备通过 “核心模块通用、外围模块定制” 的设计,研发周期较专用设备缩短 40%,成本降低 30%,至 1980 年累计生产 1.2 万台,覆盖 80% 的军用通信节点与 50% 的省级民用保密通信需求。

2. 弹载与星地设备的集成化升级

针对国防高端需求,1970 年代的弹载、星地加密设备实现 “集成电路化” 升级:

弹载加密模块:1975 年研发的 “751 型” 模块,采用 MOS 集成电路,体积仅 0.15 立方分米(1966 年 “661 型” 为 0.25 立方分米),加密速度提升 2 倍,适配东风 - 5 导弹的 “多弹头分导” 指令传输;

星地通信终端:1978 年改进的 “781 型” 终端,集成 “加密 - 解密 - 认证” 功能,功耗降至 3W(1970 年 “701 型” 为 4.5W),支持返回式卫星的 “在轨数据加密回传”,1979 年成功应用于 “实践二号” 卫星。

3. 民用小型化设备的普及

针对民用场景 “成本敏感、操作简便” 的需求,研发系列小型化设备:

“761 型” 便携式加密机:重量 2 公斤,采用干电池供电,适配野外作业(如地质勘探、工程施工)的保密通信,1977 年量产 5000 台;

“791 型” 金融加密终端:体积如台式电话,集成键盘与显示屏,支持银行柜员 “一键加密” 操作,1980 年在全国 100 个重点银行网点部署。

(三)标准统一:从 “军民分立” 到 “兼容衔接”

1970 年代前,中国密码标准 “军民分立”—— 军用采用 “国防专用标准”,民用无统一标准,导致军民通信难以协同。1973-1980 年,逐步构建 “基础标准统一、应用标准分类、接口标准兼容” 的协同标准体系。

1. 基础标准的全国统一

1973 年,国家科委牵头制定《密码基础标准(GB 7301-7305)》,统一军民密码的核心基础要素:

字符编码:采用 “GB 2312-1977” 汉字编码标准,解决军民密码 “字符不兼容” 问题;

密钥格式:规定密钥的 “长度(64 位 / 128 位)、生成规则、存储格式”,实现不同设备的密钥互通;

加密算法基础参数:明确序列密码的 “LFSR 级数下限(≥5 级)”、分组密码的 “分组长度下限(≥64 位)”,确保基础安全性。

2. 应用标准的分类适配

在基础标准统一的前提下,按 “军用 - 民用” 分类制定应用标准:

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