一文解读密钥管理与密钥分散

密钥管理是数据加密技术中的重要一环，密钥管理的目的是确保密钥的安全性（真实性和有效性）。为了数据使用的方便，数据加密在许多场合集中表现为密钥的应用，以达到保密的要求，因此密钥往往是保密与窃密的主要对象。

由于系统的保密性主要取决于密钥的安全性，所以在公开的网络上安全地传送和保管密钥是一个严峻的问题。

密钥分散是上级的密钥与本级的特征相结合形成本级的密钥，其基本思想是用密钥来保护密钥。密钥发散机制的优点在于即使破解了密钥，也不会对同级和上级的密钥产生威胁。密钥分散机制是保护密钥安全的有效手段。

通过密钥分散，使得每张加密卡交易时使用的密钥都不同，实现了“一卡一密”，并要求在密钥操作时和控制密钥配合使用，提高密钥使用的安全性。

分散过程简单描述如下：

密钥分散算法简称Diversify，是指将一个双长度(一个长度密钥为8个字节)的主密钥(MK)，对数据进行分散处理，推导出一个双长度的DES加密密钥(DK)。该算法广泛应用于现在的金融IC卡和其他对于安全要求高的行业。其DK推导过程如下：

推导DK左半部分的方法是：

1、将分散数据的最右8个字节作为输入数据；

2、将MK作为加密密钥；

3、用MK对输入数据进行3DES运算，得到DK左半部分。

推导DK右半部分的方法是：

1、将分散数据的最右8个字节求反，作为输入数据；

2、将MK作为加密密钥；

3、用MK对输入数据进行3DES运算，得到DK右半部分。

最后将DK的左右部分各8个字节合并成双长度的DK密钥，即为分散所求得的待使用的3DES密钥。

密钥分散有助于保护密钥，但是一个完整的密钥管理系统应该做到：

1、密钥难以被窃取和复制；

2、即使窃取了密钥也没有用，密钥有使用范围和时间的限制；

3、密钥的分配和更换过程对用户透明，用户不一定要亲自掌管密钥；

4、核心密钥一定要采用分割负责的方式保存。

审核编辑：刘清