分组密码的五种工作模式

常见的分组密码工作模式有ECB、CBC、CFB、OFB、CTR五种,下面通过流程图分别展示了5大模式的分组密码工作加解密的流程。

ECB

ECB(Electronic Codebook, 电子密码本)模式是最简单的加密模式,明文消息被分成固定大小的块(分组),并且每个块被单独加密。
每个块的加密和解密都是独立的,且使用相同的方法进行加密,所以可以进行并行计算,但是这种方法一旦有一个块被破解,使用相同的方法可以解密所有的明文数据,安全性比较差。
适用于数据较少的情形,加密前需要把明文数据填充到块大小的整倍数。

CBC

CBC(Cipher Block Chaining, 密码块链)模式中每一个分组要先和前一个分组加密后的数据进行XOR异或操作,然后再进行加密。
这样每个密文块依赖该块之前的所有明文块,为了保持每条消息都具有唯一性,第一个数据块进行加密之前需要用初始化向量IV进行异或操作。
CBC模式是一种最常用的加密模式,它主要缺点是加密是连续的,不能并行处理,并且与ECB一样消息块必须填充到块大小的整倍数。

CFB

CFB(Cipher Feedback, 密码反馈)模式和CBC模式比较相似,前一个分组的密文加密后和当前分组的明文XOR异或操作生成当前分组的密文。CFB模式的解密和CBC模式的加密在流程上其实是非常相似的。

OFB

OFB(Output Feedback, 输出反馈)模式将分组密码转换为同步流密码,也就是说可以根据明文长度先独立生成相应长度的流密码。通过流程图可以看出,OFB和CFB非常相似,CFB是前一个分组的密文加密后XOR当前分组明文,OFB是前一个分组与前一个明文块异或之前的流密码XOR当前分组明文。由于异或操作的对称性,OFB模式的解密和加密完全一样的流程。

CTR

CTR(Counter, 计数器)模式与OFB模式一样,计数器模式将分组密码转换为流密码。它通过加密“计数器”的连续值来产生下一个密钥流块,

转自https://blog.csdn.net/shaosunrise/article/details/80035297

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