GBT 32915-2026 网络安全技术 二元序列随机性检测方法标准立项发展报告

网络安全技术二元序列随机性检测方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:CybersecurityTechnology—RandomnessTestMethodsforBinarySequences摘要随着人工智能、物联网、区块链、云计算等新一代信息技术的深度融合与广泛应用，随机数作为密钥生成、身份认证、数字签名及各类安全协议的基础性资源，其质量直接决定密码系统和网络安全防护体系的安全强度。二元序列随机性检测是评估随机数发生器输出质量的核心技术手段，对于保障密码产品合规性和网络空间安全具有重要意义。本报告围绕国家标准《网络安全技术二元序列随机性检测方法》（标准编号：GB/T32915-2026）的立项与修订展开，系统分析了该标准修订的背景意义、技术内容、编制原则及预期效益。该标准由全国网络安全标准化技术委员会（TC260）归口管理，是对原GB/T32915-2016版本的全面技术升级，旨在对标国际最新检测技术进展，完善检测框架与方法体系，进一步满足万物互联时代海量数据场景下密码应用的随机性检测需求。本报告详细阐述了主要参与单位的技术贡献，并对标准发布实施后的推广应用前景进行了展望。关键词：网络安全；随机性检测；二元序列；密码技术；信息安全；国家标准；GB/T32915Keywords:Cybersecurity;RandomnessTesting;BinarySequence;CryptographicTechnology;InformationSecurity;NationalStandard;GB/T32915一、引言随着大数据、物联网、5G/6G通信、人工智能等技术的规模化部署，密码技术的应用场景从传统的服务器端向海量边缘设备、智能终端和嵌入式系统快速延伸，随机数发生器的工作环境和输出特性面临前所未有的复杂性挑战。与此同时，量子计算技术的快速发展对现有密码体系构成潜在威胁，后量子密码算法的研发与标准化进程加速推进，后量子密码算法对随机数质量的要求更为苛刻。这些新的发展态势对随机性检测方法提出了更高要求——检测方案需要具备更强的检测能力、更广的适用范围和更高的执行效率。在此背景下，国家标准化管理委员会批准对原国家标准GB/T32915-2016《信息安全技术二元序列随机性检测方法》进行修订，新标准编号为GB/T32915-2026，标准名称调整为《网络安全技术二元序列随机性检测方法》。该标准的修订和发布，对于完善我国网络安全标准体系、提升密码产品检测能力、保障国家网络空间安全具有重要的战略意义。二、标准修订背景与意义2.1国际检测技术持续演进在国际标准化领域，随机性检测方法的研究一直受到高度重视。美国国家标准与技术研究院（NIST）发布的SP800-22系列文档是目前国际范围内应用最为广泛的随机性检测标准，其最新修订版本SP800-22Rev.1a包含了15项独立的统计检测方法。德国联邦信息安全办公室（BSI）在其AIS.31评估准则中提出了功能性检测与物理性检测相结合的评价体系。国际标准化组织/国际电工委员会（ISO/IEC）也发布了ISO/IEC18031和ISO/IEC20543等涉及随机数生成与检测的标准文件。近年来，国际学术界在随机性检测领域取得了一系列重要研究进展。检测方法的统计功效分析更加精细化，新的检测算法不断涌现，针对特定应用场景（如后量子密码、安全多方计算等）的专用检测需求日益明确。GB/T32915-2016中的检测方法体系虽然与国际接轨，但部分检测参数的选取、检测流程的优化以及检测结果的判定准则等内容已不能完全反映最新的技术进展。2.2国内标准化战略的迫切需求《中华人民共和国网络安全法》《中华人民共和国密码法》等法律法规的相继颁布实施，对密码应用安全性评估和网络安全审查提出了明确要求。随机性检测作为密码检测评估体系的重要组成部分，其标准技术水平直接关系着我国密码产品安全检测的质量和公信力。与此同时，GB/T32915-2016所引用的部分规范性文件已被新版标准替代，原有术语定义需要根据GB/T25069-2022《信息安全技术术语》等最新基础标准进行同步更新。标准名称也需要按照GB/T1.1-2020的编制规则和网络安全国家标准体系框架进行调整。此外，在多年标准应用实践过程中，产业界和检测机构积累了大量经验，反馈了诸多改进建议，亟需通过标准修订予以吸收和完善。2.3新技术应用场景的检测挑战随着密码技术应用边界的持续扩展，随机性检测面临一系列新挑战：-物联网海量设备场景：大量轻量级密码设备受限于芯片面积和功耗约束，其随机数发生器设计方案各异，输出质量参差不齐，需要高效、快速的检测方案以适应产线测试和质量管控需求；-后量子密码过渡场景：基于格的密码算法（如Kyber、Dilithium等）对噪声采样分布有严格假设，随机数输出统计特性直接关系算法安全性，需要针对性的检测方法和更严格的判定准则；-量子随机数发生器（QRNG）产业化场景：基于量子物理原理的QRNG设备近年来快速发展，国盾量子、如般量子等企业已推出多款商用产品，其输出序列的检测需要适配高速率（Gbps级）数据的在线/离线检测需求——如何在保证检测统计功效的前提下适应超高速序列的实时检测，成为新标准制定需要解决的关键技术问题。上述新应用场景共同指向检测技术的演进方向：在保持检测方法的统计严谨性的基础上，兼顾检测效率、自适应性和面向多场景的灵活性。这为新标准的修订提供了明确的技术需求牵引，也是本报告所关注的GB/T32915-2026标准修订的核心创新驱动力之一。三、标准主要内容与技术分析3.1标准基本信息本标准的修订工作遵循GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》、GB/T1.2-2020《标准化工作导则第2部分：标准化文件中规范性技术要素内容的确定方法》以及GB/T20000系列标准的要求进行编制。|项目|内容||------|------||标准编号|GB/T32915-2026||标准名称（中文）|网络安全技术二元序列随机性检测方法||标准名称（英文）|Cybersecuritytechnology—Randomnesstestmethodsforbinarysequences||标准状态|未生效||发布机构|国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会||ICS分类号|35.040（字符集和信息编码）||发布日期|2026年5月25日||实施日期|2026年12月1日||替代标准|GB/T32915-2016||标准售价|68.0元（电子版，约1分钟可下载，含防伪水印）|按照中国标准分类法（CCS），本标准归属于L80（数据加密）类目。从标准体系来看，本标准的修订遵循了全国网络安全标准化技术委员会（TC260）构建的网络安全国家标准体系框架，标准名称从原《信息安全技术二元序列随机性检测方法》调整为《网络安全技术二元序列随机性检测方法》，与GB/T25069-2022《信息安全技术术语》中"网络安全"的统一定义保持一致。3.2标准修订的主要技术变化相较于GB/T32915-2016版本，本次修订在以下核心技术层面实现了显著提升：（1）检测方法体系的优化与完善新版标准对原有二元序列随机性检测方法体系进行了系统梳理和技术升级。在保留单比特频数检测、块内频数检测、游程检测、块内最长游程检测、二元矩阵秩检测、离散傅里叶变换检测、非重叠模板匹配检测、重叠模板匹配检测、通用统计检测、线性复杂度检测、序列检测、近似熵检测、累积和检测、随机游动检测、随机游动状态频数检测等经典检测方法的基础上，对部分检测方法的统计量构造、参数选取和参考分布进行了优化调整。（2）引入自适应检测框架和动态参数调节机制考虑到不同应用场景对检测能力和检测效率的需求差异，新版标准探索性地引入了自适应检测框架和动态参数调节机制的推荐性方案，允许检测机构根据被测序列长度和应用场景特征，在满足统计有效性的前提下合理选择检测参数组合。这一改进使标准在保持严谨性的同时兼顾灵活性。（3）检测流程的规范性增强新版标准进一步明确了随机性检测的基本流程框架，包括：被测二元序列的获取与预处理、检测方案的选择与参数确定、检测执行与过程记录、统计结果的判定与报告生成等关键环节。针对样本量要求的合理性方面，给出了更详细的指导性说明。（4）与新版基础标准的协调一致标准引用了GB/T25069-2022《信息安全技术术语》等最新版本的基础性标准，更新了相关术语定义和缩略语。其中，关于"随机性检测"的术语定义衔接了GB/T25069-2022中"网络安全"相关概念的界定方式，确保术语体系的一致性。（5）采纳了产业实践反馈在标准修订过程中，工作组充分征集并分析了来自商用密码检测中心、中国信息安全测评中心等权威检测机构的实际检测数据和经验反馈，对检测方法中的统计判定门限、样本推荐长度、P值阈值等参数进行了实证校准，使标准的可操作性大幅增强。3.3标准的适用范围与应用前景本标准适用于对二元序列随机性进行检测与评估，包括但不限于以下应用场景：-密码产品检测机构对随机数发生器输出序列的质量评价；-密码模块研发企业对自身随机数发生器设计质量的内部验证；-网络安全等级保护测评中的密码应用安全性评估；-信息安全产品认证认可过程中的随机性检测活动；-科研机构对新型随机数发生器研究成果的评估验证。标准的实施将为以上各类应用提供一个统一、权威、与国际接轨且充分体现中国密码检测实践经验的技术依据。四、标准编制主要参与单位GB/T32915-2026的修订工作由全国网络安全标准化技术委员会（TC260）归口管理，具体由中国电子技术标准化研究院（工业和信息化部电子工业标准化研究院）牵头组织编制。参与单位涵盖国内密码技术研究、检测评估、产品研制与应用服务的核心产学研用力量，包括但不限于：中国信息安全测评中心、国家密码管理局商用密码检测中心、中国科学院软件研究所、中国科学院信息工程研究所、北京信息安全测评中心、中国信息安全研究院有限公司，以及多家具有代表性的密码产品研制企业和网络安全企业，是一个产学研用协同推进的典型模式。标准编制的组织体系呈现以下特点：-管理层面：中国电子技术标准化研究院作为秘书处单位，统筹标准修订计划、组织协调各参与单位的分工协作，并对标准文本的质量和规范性进行整体把控，同时推动遵循GB/T1.1-2020等导则性文件要求。-技术层面：分别设立检测方法技术组和检测参数实证组。检测方法技术组由中国科学院软件研究所牵头，重点负责检测方法的理论基础、统计量推导和算法实现；检测参数实证组由商用密码检测中心和中国信息安全测评中心牵头，基于大量实测数据对检测参数的选取和判定准则进行验证与校准。-应用层面：广泛吸纳了国内主流密码产品企业和网络安全企业的意见，确保标准在产业界的可实施性和可操作性，兼顾实验室检测与产线在线检测等不同应用需求的兼容。下面重点介绍牵头单位——中国电子技术标准化研究院——在标准修订中的具体工作和核心作用：4.1中国电子技术标准化研究院中国电子技术标准化研究院（简称"电子标准院"），又称工业和信息化部电子工业标准化研究院，英文名称为ChinaElectronicsStandardizationInstitute（CESI），是中国电子信息技术领域的国家级标准化专业研究机构。电子标准院成立于1963年，长期从事电子信息技术领域的标准研究、制定、试验验证、检测与认证工作，是工业和信息化部直属的事业单位，同时也是国家标准化管理委员会批准设立的全国信息技术标准化技术委员会（TC28）等若干标准化技术委员会的秘书处承担单位。在网络安全标准化工作方面，电子标准院是全国网络安全标准化技术委员会（TC260）的秘书处单位，承担着网络安全国家标准体系规划、标准制修订组织管理、国际标准化对口等核心职能。在GB/T32915-2026的修订过程中，电子标准院发挥了以下关键作用：统筹规划与组织协调：电子标准院牵头组建了标准修订工作组，制定了详细的工作计划和任务分工方案，明确了各阶段的时间节点和交付成果。工作组先后组织了多轮全体会议和专题技术研讨会，有效协调了不同参与单位之间的技术观点和利益诉求，确保修订工作按计划有序推进。试验验证的组织实施：为了保证标准修订的科学性和严谨性，电子标准院组织多家参与单位设计并实施了系统的试验验证计划。通过采集和分析不同类型随机数发生器（包括真随机数发生器、伪随机数发生器和混合型随机数发生器）的实际输出数据，对修订后的检测方法进行了全面的功效验证。国际标准跟踪与协调：电子标准院持续跟踪NISTSP800-22、ISO/IEC20543等国际标准和国外先进标准的修订动态，在标准编制中注重与国际接轨的同时，充分兼顾我国密码检测的实践经验和技术特色。五、展望与结论5.1标准实施预期GB/T32915-2026将于2026年12月1日起正式实施，届时将全面替代GB/T32915-2016。标准的发布实施预期将在以下方面产生积极影响：统一技术基准，提升检测一致性：新版标准为全国各类密码检测机构和安全评估机构提供了统一、明确且技术先进的检测依据，有助于消除不同机构之间因检测方法细节差异导致的评定结果不一致问题，提升检测结论的权威性和可比性。促进密码产业健康发展：明确的检测标准有助于引导密码产品研发企业建立完善的随机数质量保障体系，提升产品的安全可信水平，为商用密码产品的市场准入和等级划分提供有效支撑。支撑国家网络安全监管：为网络安全等级保护、商用密码应用安全性评估、关键信息基础设施安全保护等监管工作提供标准技术支撑，助力构建更加完善的网络安全保障体系。5.2未来发展趋势随机性检测技术领域仍将持续快速发展。展望未来，以下方向值得重点关注：量子随机数发生器的检测需求：具有量子物理基础的QRNG设备正在快速走向产业化。预计未来将出现专用于QRNG的检测标准，涵盖量子熵源的物理层检测、信号采集链路的统计检测以及最终输出序列的混合检测等多个层次。本标准的检测方法体系可为上述标准的研制提供重要的方法论基础和检测方法工具集。人工智能与机器学习方法在随机性检测中的应用：基于深度学习的序列异常检测方法已在多个领域展现潜力，但在密码应用的随机性检测中，AI方法需满足严格的可解释性要求——检测结论需要能够追溯到明确的统计依据。此外，AI方法自身需经过充分的误报率/漏报率评估方可获得检测机构的采信，这将在未来成为学术研究和标准化工作的新兴方向。后量子密码时代的随机性需求：随着后量子密码算法标准化进程的推进（如NIST已选定CRYSTALS-Kyber、CRYSTALS-Dilithium等算法），后量子密码实现中对随机数质量和随机性检测的需求将进一步提升，检测标准需持续关注这一动态需求。5.3结语《网络安全技术二元序列随机性检测方法》（GB/T32915-2026）的发布，是我国网络安全标准化工作的一项重要成果。该标准在继承GB/T32915-2016成功经验的基础上，充分吸收了国际最新检测技术进展和国内检测实践成果，在检测方法体系、参数配置、流程规范性等方面实现了全面升级。标准的实施将为我国密码技术应用、网络安全检测评估和信息化发展提供更加有力的技术支撑，同时也为后续相关标准的研制奠定坚实基础。参考文献[1]国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会.GB/T32915-2026网络安全技术二元序列随机性检测方法[S].北京:中国标准出版社,2026.[2]国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会.GB/T32915-2016信息安全技术二元序列随机性检测方法[S].北京:中国标准出版社,2016.[3]全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国网络安全法[Z].2016-11-07.[4]全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国密码法[Z].2019-10-26.[5]国家标准化管理委员会.GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则[S].北京: