具有大型 IV 和身份驗證的對稱加密算法？
大多數現代對稱密碼都需要隨機數/IV。如果重新使用隨機數，就會失去安全性。
如果 nonce 足夠大，則可以使用 CSPRNG 安全地生成它。這避免了需要在加密之間保持狀態。我正在尋找算法
- 有一個大的 IV — 具體來說，一個大到足以每次使用 CSPRNG 生成一個新的 IV 是安全的。
- 提供身份驗證。
- 具有易於使用、備受推崇、可移植的開源實現，可以抵抗定時攻擊。
這些要求的原因是我正在尋找一種（相對）難以誤用並且幾乎可以在任何地方工作的實現——而且它是由專業的密碼學家編寫的。
我有一些想法（例如用單輪 ChaCha20 加密隨機生成的 512 位 IV，然後傳輸它）但我不是密碼學家，所以我不信任他們。
讓我們看看您的要求：
有一個大的 IV — 具體來說，一個大到足以每次使用 CSPRNG 生成一個新的 IV 是安全的。
通常，超過 96 位的 IV/nonce 被認為可以用於隨機生成。如果它至少是 128 位，您可以安全地使用它，只要您可以使用 AES 之類的 128 位分組密碼，因為在您遇到隨機隨機數衝突之前，您已經有隨機分組衝突。
較短的隨機數，例如 Salsa20 和 ChaCha 中的 64 位隨機數，不能隨意使用，因為你會在幾十億 ( $ 10^9 $ ) 消息，並在數百萬之後，機率不可忽略。
提供身份驗證。
除非您想使用密碼和 MAC 編寫自己的經過身份驗證的加密，否則這基本上會給您留下一個常用的選項：AES-GCM。ChaCha20Poly1305 也是常用的 (TLS)，但有一個較短的 64 位隨機數。CodesInChaos 提到的 XSalsa20Poly1305 也是一種選擇，但據我所知，基本上只用於 NaCl/libsodium。
XSalsa20 中的 X 很重要。該算法具有 192 位隨機數。如此長的隨機數允許您使用 128 位隨機值和 64 位時間戳，即使在 RNG 不足的情況下也不太可能發生衝突。
具有易於使用、備受推崇、可移植的開源實現，可以抵抗定時攻擊。
這有點離題了，但同樣，AES-GCM 和 XSalsa20Poly1305 都有開源實現。例如，libsodium 兩者都有實現。
我有一些想法（例如用單輪 ChaCha20 加密隨機生成的 512 位 IV，然後傳輸它）但我不是密碼學家，所以我不信任他們。
這似乎沒有完成任何事情。IV 不需要保密，ChaCha20 本身需要一個（短）隨機數。