Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12197:2018 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO/IEC 19772:2009) về Công nghệ thông tin - Các kỹ thuật an toàn - Mã hóa có sử dụng xác thực là văn bản kỹ thuật quan trọng quy định các cơ chế mật mã tích hợp đồng thời cả chức năng bảo mật dữ liệu và xác thực nguồn gốc, tính toàn vẹn của dữ liệu.

Phạm vi và đối tượng áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân hoạt động trong lĩnh vực an toàn thông tin, các nhà phát triển hệ thống phần mềm, phần cứng bảo mật, các chuyên gia mật mã và các cơ quan quản lý nhà nước có liên quan đến việc thiết kế, đánh giá hoặc triển khai các giải pháp bảo vệ dữ liệu truyền tải và lưu trữ.

Cơ chế mã hóa có sử dụng xác thực OCB 2.0 (Offset Codebook Version 2)

• Đây là cơ chế mã hóa tích hợp xác thực dựa trên mã khối (block cipher), mang lại hiệu năng xử lý vượt trội.
• OCB 2.0 tối thiểu hóa số lượng các phép toán mã khối cần thiết, cho phép thực hiện song song hóa các thao tác mã hóa và giải mã, từ đó tối ưu hóa tốc độ trên cả nền tảng phần cứng lẫn phần mềm.
• Cơ chế này đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu băng thông lớn và độ trễ thấp.

Cơ chế mã hóa có sử dụng xác thực Key Wrap

• Key Wrap là cơ chế được thiết kế chuyên biệt nhằm mục đích bảo vệ (bao gồm cả mã hóa và xác thực) các khóa mật mã khi chúng được truyền tải qua mạng hoặc lưu trữ trong môi trường không an toàn.
• Cơ chế này giúp ngăn chặn các nguy cơ rò rỉ thông tin khóa nhạy cảm và đảm bảo tính toàn vẹn tuyệt đối của khóa, chống lại các hành vi sửa đổi trái phép trong quá trình phân phối khóa.

Cơ chế mã hóa có sử dụng xác thực CCM (Counter with CBC-MAC)

• CCM là sự kết hợp chặt chẽ giữa chế độ đếm (Counter mode - CTR) dùng cho việc mã hóa bảo mật và chế độ liên kết khối mã thông báo xác thực (Cipher Block Chaining Message Authentication Code - CBC-MAC) dùng cho việc xác thực dữ liệu.
• Cơ chế này được áp dụng rộng rãi trong các tiêu chuẩn bảo mật mạng không dây nhờ tính an toàn cao và khả năng triển khai hiệu quả trên các thiết bị có tài nguyên hạn chế về bộ nhớ và năng lượng xử lý.

Cơ chế mã hóa có sử dụng xác thực EAX

• EAX là cơ chế mã hóa có xác thực dựa trên mã khối, sử dụng chế độ đếm (CTR) để bảo mật dữ liệu kết hợp với một biến thể của OMAC để thực hiện chức năng xác thực.
• Điểm mạnh của EAX là khả năng xử lý dữ liệu theo dòng (on-the-fly) và hỗ trợ linh hoạt việc xác thực các dữ liệu liên kết không cần mã hóa (associated data), giúp đơn giản hóa thiết kế của các giao thức an toàn thông tin.

Cơ chế mã hóa kết hợp giữa mã hóa và lược đồ MAC (Encrypt-then-MAC)

• Cơ chế này được thiết lập dựa trên sự kết hợp tuần tự giữa một thuật toán mã hóa độc lập và một lược đồ mã xác thực thông điệp (MAC) xác định.
• Quy trình kỹ thuật yêu cầu dữ liệu cần bảo vệ phải được tiến hành mã hóa trước để tạo ra bản mã, sau đó giá trị MAC sẽ được tính toán trực tiếp trên kết quả bản mã đã được tạo ra đó.
• Phương pháp Encrypt-then-MAC được chứng minh về mặt lý thuyết là đạt cấp độ an toàn cao nhất chống lại các cuộc tấn công chọn bản rõ và chọn bản mã chủ động.

Cơ chế mã hóa có sử dụng xác thực GCM (Galois/Counter Mode)

• GCM kết hợp chế độ đếm (Counter mode) để thực hiện mã hóa bảo mật với phép nhân trường Galois (Galois field multiplication) để tính toán mã xác thực dữ liệu một cách nhanh chóng.
• Cơ chế này cung cấp hiệu năng cực kỳ cao nhờ khả năng song song hóa hoàn toàn các thao tác tính toán, rất thích hợp cho việc triển khai trên các mạch tích hợp chuyên dụng (ASIC) hoặc các bộ vi xử lý hiện đại hỗ trợ tập lệnh mật mã.
• GCM hiện là một trong những cơ chế mã hóa xác thực được sử dụng phổ biến nhất trong các giao thức mạng an toàn như TLS, IPsec và SSH.

Hiệu lực thi hành

Do thông tin về ngày ban hành và ngày áp dụng cụ thể của tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12197:2018 chưa được nêu rõ trong tài liệu gốc, hiệu lực thi hành của văn bản này sẽ tuân thủ theo các quyết định công bố tiêu chuẩn của Bộ Khoa học và Công nghệ và các quy định pháp luật hiện hành về tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật tại Việt Nam.