RFC 3058

组织：中国互动出版网（http://www.china-pub.com/）
RFC文档中文翻译计划（http://www.china-pub.com/compters/emook/aboutemook.htm）
E-mail：ouyang@china-pub.com
译者：郝国生（booking  gs_hao@263.net） 
译文发布时间：2002-1-18
版权：本中文翻译文档版权归中国互动出版网所有。可以用于非商业用途自由转载，但必须
保留本文档的翻译及版权信息。


Network Working Group                                          S. Teiwes
Request for Comments: 3058                                   P. Hartmann
Category:Informational                             iT_Security AG (Ltd.)
                                                               D. Kuenzi
                                                       724 Solutions Inc.
                                                           February 2001
IDEA加密算法在CMS上的使用
（RFC3058――Use of the IDEA Encryption Algorithm in CMS）
本备忘录状态
本备忘录为Internet委员会提供信息。本文献不指定任何类型的Internet标准。本备忘
录的描述不受任何限制。
版权声明
Copyright (C) The Internet Society (2001). All Rights Reserved.
摘要
本备忘录详细说明了如何把国际数据加密算法(IDEA)应用到CMS 或 S/MIME，作为一
种均衡性加密技术的额外有效算法。对于那些把IDEA用于数据安全目的的组织来说，对
IDEA也可以用于S/MIME有着极高的兴趣。本备忘录的目的是要提供OIDs和所需要的算
法，以便IDEA能够被包括在用于相称性内容和关键加密术的S/MIME。
目录
1 介绍	2
2 内容和关键字加密术的标识符	2
3 关键字覆盖和打开	3
3.1 IDEA关键字覆盖	3
3.2 IDEA 关键字打开	3
4 S/MIME性能属性	4
5 在S/MIME客户中IDEA的激活	4
A 参考文献	4
B 关于IDEA 安全和标准的评论	5
C 知识产权声明	6
D 致谢	6
E 作者地址	6
F 全部版权声明	7
认证	7

1 介绍
本备忘录详细说明了如何把国际数据加密算法(IDEA) [IDEA]应用到CMS 或 
S/MIME[SMIME2, SMIME3]，作为一种均衡性加密技术的额外有效算法。对于那些把IDEA
用于数据安全目的的组织来说，对IDEA也可以用于S/MIME有着极高的兴趣。本备忘录的
目的是要提供OIDs和所需要的算法，以便IDEA能够被包括在用于相称性内容和关键加密
术的S/MIME。
通常S/MIME的功能性能和参数选择由S/MIME对象标识符(OIDs)的注册列表给出详细
的说明。OIDs的列表可以通过在网址http://www.imc.org/ietf-smime/oids.html的Internet
邮件联盟（Internet Mail Consortium）得到。客户机程序提供的S/MIME功能设置由S/MIME
性能属性来表示。该属性包括支持密码书写功能的OIDs列表。
在本文献中，使用的术语MUST, MUST NOT, SHOULD以及SHOULD NOT均用大写
字母书写。这符合在[MUSTSHOULD]中的定义。
2 内容和关键字加密术的标识符
来自PKCS#7 [PKCS7]的密码书写信息语法，是在S/MIME中密码书写功能实现的框架
结构。该语法详细说明了数据格式和加密程序，而没有命名密码书写算法。每一种用于加密
目的的算法，必须由唯一的算法标识符给予详细的说明。例如，在内容加密的特殊情况下，
内容加密算法标识符（Content Encryption Algorithm Identifier）来说明所使用的具体算法。
然而，根据[CMS]规定，任何CMS执行包括内容加密算法的相称性加密算法也必须包括关
键字加密算法。
通过提供两种不同的对象标识符(OIDs)，IDEA被加入到在S/MIME中的可选均衡加密
算法中。其中之一定义内容加密另一种OID则定义关键字加密。因此，通过选择相应的对
象标识符，提供所需要的参数和激活程序代码，一个S/MIME代理可以把IDEA或者应用到
内容加密或者应用到关键字加密。
在CBC模式中的IDEA内容加密算法有对象标识符：
IDEA-CBC OBJECT IDENTIFIER
        ::= { iso(1) identified-organization(3)
            usdod(6) oid(1) private(4) enterprises(1)
            ascom(188) systec(7) security(1) algorithms(1) 2 }
标识符参数域包括作为可选参数的初始化向量(IV)：
IDEA-CBCPar ::= SEQUENCE {
        iv  OCTET STRING OPTIONAL } -- exactly 8 octets
如果IV如上述所说明的那样，它必须被用作初始向量。在这种情况下，密码文则决不能
包括初始向量。如果IV没有被说明，则密码文的前64位必须被看作是初始向量。然而，可
供选择的未包括IV在内的IDEA-CBCPar的“iv OCTET STRING”不应该被应用于CMS 或
者 S/MIME。
用于加密/解密的关键字覆盖/打开算法，IDEA内容加密关键字，IDEA关键字加密关键
字将在接下来的部分中给出说明。IDEA关键字加密关键字的产生和分类超出了本文献描述
的内容。
IDEA关键字加密算法有对象标识符：
id-alg-CMSIDEAwrap OBJECT IDENTIFIER
        ::= { iso(1) identified-organization(3)
            usdod(6) oid(1) private(4) enterprises(1)
            ascom(188) systec(7) security(1) algorithms(1) 6 }
标识符的参数域必须为空。
3 关键字覆盖和打开
在接下来的子部分中，IDEA关键字覆盖和关键字打开算法的说明与在[CMS] section 
12.3中所说明的一致。
3.1 IDEA关键字覆盖
IDEA关键字覆盖算法是把IDEA内容加密关键字加密成IDEA关键字加密关键字。IDEA
关键字覆盖被定义为：
1.	使内容加密关键字(16位octets)被称为CEK。
2.	按照在[CMS] section 12.6.1中所描述的那样，计算关于CEK 8位octet关键字求和
有效值，将结果称为ICV。
3.	令CEKICV := CEK || ICV。
4.	随机产生8位octet，将结果称为IV。
5.	应用CBC模式中的IDEA和关键字加密关键字加密CEKICV。
6.	令TEMP2 = IV || TEMP1。
7.	在TEMP2中颠倒octets的顺序。也就是说，最重要的最前8位字节和最不重要的
最后8位字节交换，以此类推。将结果称为TEMP3。
8.	应用CBC模式中的IDEA和关键字加密关键字加密TEMP3。使用初始化向量
0x4adda22c79e82105。密码文本字长32位octets。
3.2 IDEA 关键字打开
IDEA 关键字打开算法采用IDEA 关键字加密关键字解密IDEA 内容加密关键字。IDEA 
关键字打开被定义为：
1.	如果打开的内容加密关键字字长不是32位octets，则输出错误。
2.	采用在CBC模式中的IDEA和关键字加密关键字解密已经打开的内容加密关键字。
3.	在TEMP3中颠倒octets的顺序。也就是说，最重要的最前8位字节和最不重要的
最后8位字节交换，以此类推。将结果称为TEMP2。
4.	把TEMP2分解成IV 和 TEMP1。IV是最重要的最前8位octets，TEMP1是余下
的24位octets。
5.	应用在CBC模式中的IDEA和关键字加密关键字解密TEMP1。把来自上一步的IV
有效值用作初始向量。把明码文本称为CEKICV。
6.	把CEKICV 分解成 CEK 和 ICV。CEK是最重要的最前16位octets，ICV是最不
重要的最后8位octets。
7.	按照在[CMS] section 12.6.1中所描述的那样，计算关于CEK 8位octet关键字求和
有效值。如果计算的关键字求和有效值与解密的关键字求和有效值ICV不匹配，则
输出错误。
8.	使用CEK作为内容加密关键字。
4 S/MIME性能属性
一个S/MIME客户可以宣布密码书写功能的设置，正如在[S/MIME3]中所说明的那样，
通过使用S/MIME性能属性予以支持。该属性提供密码书写功能OIDs的列表，并且必须被
客户标记。这些OIDs应当在功能类别上进行逻辑划分，并且必须根据它们的参数进行排序。
如果一个S/MIME客户被要求支持相称性加密和基于IDEA的关键字覆盖，则性能属性必须
包括上述已经说明的，并包含在均衡算法和关键字编码算法类别中的OIDs。IDEA不需要
额外的OID参数，因为它有固定的128字节的关键字长。
SMIME性能序列表明IDEA均衡加密算法必须包括性能ID域的IDEA-CBC OID，并且
必须将参数域除外。IDEA加密技术的SMIME性能序列应当被包括在SMIME性能列表的
均衡加密算法部分中。SMIME性能序列表明IDEA必须按如下进行DER编码：300D 060B 
2B06 0104 0181 3C07 0101 02。
SMIME性能序列表明IDEA关键字覆盖算法必须包括id-alg-CMSIDEA覆盖在性能ID域的
OID，并且关键字覆盖算法的参数域必须除外。IDEA关键字覆盖的SMIME性能序列应该
被包括在SMIME性能列表的关键字编码算法部分中。SMIME性能序列表明IDEA关键字
覆盖必须按如下进行DER编码：300D 060B 2B06 0104 0181 3C07 010106。
SMIME性能序列的ASN.1符号表明IDEA是：
SMIME Capability ::= SEQUENCE {
          Capability ID OBJECT IDENTIFIER,
          parameters ANY DEFINED BY capability ID OPTIONAL }
其中，Capability ID是以CBC 模式进行IDEA 内容加密的IDEA-CBC（不带参数）或
者Capability ID是IDEA关键字覆盖的id-alg-CMSIDEA覆盖（不带参数）。
5 在S/MIME客户中IDEA的激活
当一个发送代理创建加密的信息的时候，必须确定使用哪一种加密算法类型。通常确定
过程涉及到来自性能列表的信息，包括来自接收者消息中的信息，以及其它的信息，诸如私
人协议，用户参数，法律限制等信息。如果用户需要相称性加密技术的IDEA，则必须被
S/MIME发送和接受双方的客户所支持，并且必须设置用户参数。
A 参考文献
[IDEA]       X. Lai, "On the design and security of block ciphers",
                 ETH Series in Information Processing, J.L. Massey
                 (editor), vol. 1, Hartung-Gorre Verlag Konstanz,
                 Technische Hochschule (Zurich), 1992.  A. J. Menezes,
                 P.C. v. Oorschot, S.A. Vanstone, "Handbook of Applied
                 Cryptography," CRC Press New York, 1997, p. 265.  B.
                 Schneier, "Applied Cryptography," 2nd ed., John Wiley &
                 Sons Inc.  New York, 1996, pp. 319-325. IPR: see the
                 "IETF Page of Intellectual Property Rights Notices",
                 http://www.ietf.org/ipr.html 
 
    [SMIME2]     Dusse, S., Hoffman, P., Ramsdell, B., Lundblade, l. and
                 L. Repka, "S/MIME Version 2 Message Specification", RFC
                 2311, March 1998.
 
    [SMIME2]     Dusse, S., Hoffman, P., Ramsdell, B. and J. Weinstein,
                 "S/MIME Version 2 Certificate Handling", RFC 2312, March
                 1998.
 
    [SMIME3]     Dusse, S., Hoffman, P., Ramsdell, B. and J. Weinstein,
                 "S/MIME Version 3 Certificate Handling", RFC 2632, March
                 1998.
 
    [SMIME3]     Ramsdell, B., "S/MIME Version 3 Message Specification",
                 RFC 2633, June 1999.
 
    [MUSTSHOULD] Bradner, S.,"Key words for use in RFCs to Indicate
                 Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, March 1997.
 
    [CMS]        Housley, R., "Cryptographic Message Syntax", RFC 2630,
                 June 1999.
 
    [PKCS7]      Kaliski, B., "PKCS #7: Cryptographic Message Syntax
                 Version 1.5", RFC 2315, March 1998.

B 关于IDEA 安全和标准的评论
IDEA算法在一个联合项目中被开发，该联合项目包括位于苏黎世的瑞士联邦技术委员会
（Swiss Federal Institute of Technology）（Dr. X. Lai and Prof.J.L. Massey）和Ascom有
限责任公司。该项目的目标是要开发一个有效的加密算法，用以取代DES算法。IDEA使
用128位保密关键字并且一次加密64位字块[IDEA]。特别要加强防止微分密码分析的攻击。
对于全部8个完整的IDEA，没有比在128位字节关键字空间中详细寻找更好的已知攻击。
IDEA允许标准电子数据交换应用的执行。并且已经被加入到ISO/IEC加密算法的注册
表中，并且通过UNI/EDIFACT“安全联合工作组（SECURITY JOINT WORKING GROUP）”
与“安全向导（ECURITY GUIDE LINES）”编码列表联合成为一体。
C 知识产权声明
 Ascom有限责任公司持有对IDEA的专利权。与IETF标准的知识产权程序一致，在合
理的情况下，Ascom公司提供一种非专有认证以及无差别术语和条件。
IDEA(TM)由国际版权法保护，并且另外在几个国家同样受到法律的保护。因为Ascom
公司希望这种高级安全算法可以广泛地得到，所以该算法的非商业使用是免费的。
任何希望了解更多关于IDEA知识或者希望获得认证的团体可以访问网站：
http://www.media-crypt.com/ 以及http://www.it-sec.com/ 或者发送电子邮件到：
info@media-crypt.com或者Idea@it-sec.com. 
D 致谢
我们非常感谢Russ Housley,，Jim Schaad 以及 Francois Zeller对本文献付出他们的
贡献。
E 作者地址
    Stephan Teiwes
    iT_Security AG (Ltd.)
    Badenerstrasse 530
    CH-8048 Zurich, Switzerland
    Phone: +41 1 404 8200
    Fax  : +41 1 404 8201
    EMail: stephan.teiwes@it-sec.com 
 
    Peter Hartmann
    iT_Security AG (Ltd.)
    Badenerstrasse 530
    CH-8048 Zurich, Switzerland
    Phone: +41 1 404 8200
    Fax  : +41 1 404 8201
    EMail: peter.hartmann@it-sec.com 
 
    Diego Kuenzi
    724 Solutions Inc.
    Bahnhofstrasse 16
    CH-5600 Lenzburg, Switzerland
    Phone: +41 62 888 3070
    Fax:   +41 62 888 3071
    EMail: dkuenzi@724.com 
F 全部版权声明
Copyright (C) The Internet Society (2001). All Rights Reserved.
该文献及其译文可能被其他人员拷贝或转载，由此而产生的对本文献的评论或者其它不
同的解释或者对其执行的帮助等作品，可能会被筹备、复制、出版以及发布，假如上述版权
声明以及本段内容被包括在此类拷贝和派生作品中，则从整体或者局部来说，都没有任何类
型的限制。然而，除为发展Internet标准目的所需之外，本文献自身不可以采取任何形式进
行修改，诸如删除版权声明或者Internet协会或其它Internet组织，这种情况下，版权定义
程序必须遵循Internet标准进行，或者必须将其翻译成英语之外的其它语言。
上述有限许可的授予是永久的，不会被Internet协会、其继承者或者其委派者所废除。
本文献及包括于此的信息是基于“参见”和INTERNET协会以及INTERNET工程任务
组放弃的所有依据、表示或者暗示等，包括但不局限于任何依据，在此信息的使用将不违反
任何规则或任何商业性暗示依据或适用于特别的目的。
认证
RFC编辑功能基金当前由Internet协会提供。
RFC3058――Use of the IDEA Encryption Algorithm in CMS        IDEA加密算法在CMS上的使用


1
RFC文档中文翻译计划