| 基於大整數因數分解的數論假設 |
| 核心機制 | 利用一個經過置換和掩蔽的生成矩陣作為公鑰,將明文編碼為碼字,並在傳輸中加入隨機錯誤。私鑰可以高效解碼並移除錯誤 | 使用公開的模數和指數進行加密或簽名,私鑰則依賴於分解後的秘密因數 |
| 量子威脅 | 被視為「後量子密碼學」的主要候選者,因為它不依賴於 Shor 演算法可以有效攻擊的數論假設 | 是受到量子計算威脅最大的演算法之一,因為量子電腦可以在多項式時間內分解大整數 |
| 金鑰尺寸 | 非常大。NIST 報告指出,Classic McEliece 的公開金鑰大小約為 260 KB 到 1 MB | RSA 的金鑰尺寸相對很小(例如 2048 位元,約 0.25 KB)。 |
| 密文尺寸 | 非常小,這是 McEliece 的一大優點 | RSA 的密文尺寸與其模數大小相同(例如 2048 位元)。 |
| 效能 | 加密封裝和解封裝速度快,但在較慢的硬體上金鑰生成速度較慢 | RSA 的加解密速度較慢,但金鑰生成相對較快。 |
簡而言之:RSA 的防護牆是抽象的數論難題,而 Classic McEliece 的防護牆是一個具體、經過 40 多年考驗的編碼理論問題,代價是巨大的金鑰尺寸,但換來了極小的密文和極高的安全性信心 。
BSI 一直是 Classic McEliece 最有力的支持者之一。根據其技術指引 BSI TR-02102-1,BSI 在 2020 年 便正式推薦使用 FrodoKEM 和 Classic McEliece 作為後量子密碼應用 。BSI 並稱其為「最保守的選擇」,並積極支持其在 ISO 的標準化
。
NIST 將 Classic McEliece 視為「廣泛被認為是安全的」演算法,並將其納入第四輪的考量 。然而,NIST 基於其「巨大的公開金鑰尺寸」以及「興趣有限」等因素,在 2025 年選擇了 HQC 而非 Classic McEliece 作為標準
。NIST 明確表示,這是為了避免與 ISO 標準在時間上產生衝突
。
Mullvad VPN 已在其服務中實際部署了 Classic McEliece,這表示在真實世界的 VPN 應用中,這項技術已經可以被用於保護用戶的數據傳輸 。Classic McEliece 的支援也正在整合到 OpenSSH 等開源軟體中,顯示其在安全通訊領域的潛力
。
Classic McEliece 被視為一種極具安全保守性的「安全備案」。有觀點指出,它非常適合用來保護其他金鑰(如 ML-KEM、ML-DSA),擔任類似 SLH-DSA 的角色,提供極高的長期安全保證 。
免責聲明:本文基於所提供的來源進行事實查核與分析。其中關於產業部署(如 Mullvad)的細節,部分來源未提供完整的時間線或補丁資訊,已於文中聲明。
Comments
0 comments