计算机网络和通信网络的高速发展,促进了信息安全的迅速发展。也使得作为信息安全核心技术的密码算法不得不面临一个新的挑战。 本文的目的是在保证算法安全性能的前提下,研究分组密码算法的实现效率,从算法设计和算法实现两方面总结影响效率的因素。其结果将对算法设计者有所帮助,能够针对特定应用环境设计出高安全性能、高效率的分组密码算法;同时也将在密码算法实现上,具有指导意义。 本文首先描述了分组密码算法的属性,并分析了分组密码算法的典型结构。通过最常用的DES算法、AES算法——Rijndael算法的结构和效率分析,归纳出一些分组密码算法中常用到的数学运算结构单元。通过分析这些运算结构单元的实现效率,总结出了算法结构中影响算法实现效率的因素。接着,分别从软件和硬件实现平台两方面,通过分析平台各自的实现特性和实际算法中一些数学运算结构单元的效率优化过程,总结出在软件和硬件平台中影响分组密码算法实现效率的因素。最后,论文总结了分组密码算法实现效率各方面的影响因素,并通过分析网络应用的特性,提出了一些针对实现效率的算法设计原则和在特定应用环境中算法实现应遵守的原则。