04.现代常见分组加密算法

1.Triple DES

2.IDEA

3.RC6

4.RC6

5.ASE

1.Triple DES(3DES)

其实就是有3个密钥k1,k2,k3,如果m表示明文,C表示密文,他们是这样操作的:

DES1(m)=>C1

DES2(C1)=>C2

DES3(C3)=>C3

DES密钥太短是其短板,3DES密钥长度为k1+k2+k3 = 56*3 = 168bit

既然都Triple自然就有double,为什么不用Double DES呢?

我们先来看下double des:

double des

首先根据DESC密钥太短的特点,的确是有了double desc,可用中间相遇攻击破解(老师坑爹没讲什么是中间相遇攻击,日后补上),经过加密有2^64个可能的密文,密钥长度为112bit(56+56),所以选择密钥的可能性达到2^112,于是对给定一个明文P加密成密文有2^112/2^64 = 2^48种可能,对于给定两个明文密文对,虚警率降为2^(46-64)=2^-16,用中间相遇攻击大概可用2^57 可暴力破解

那么如何解决中间相遇攻击呢?于是设计出了Triple des,它一共有四种模式:

1.DES-EEE3:3个不同的密钥,顺序用三次加密算法

2.DES-EDE3:3个不同的密钥, 加密-解密-加密

3.DES-EEE2:两个不同的密钥,k1,k2,k1,依次k1加密,k2加密,k1加密

4.DES-EDE2:两个不同的密钥,k1,k2,k1,依次k1加密,k2解密,k1加密

这里我们着重介绍第四种,DES-EDE2


Triple DES

同DES相比有如下特点:

1.3DES安全性高,密钥长度大于DES

2.3DES可抵抗中间相遇攻击

3.可向下兼容,我们设k2=k1,则密钥均为k1,上图中A过程加密后在B过程解密,最后在C过程又加密,相当于仅用k1加密一次,兼容了DES,解密同理

4.相比于DES效率低些

2.AES(Advanced Encryption Standard)

要求:1.效率比3DES高

            2.至少和3DES一样安全,数据分组长度128bit

2.1.Rijndael加密算法

它有如下特点:

1.不属于Feistel结构,属于SP网络

2.加密,解密相似但不对称

3.支持128/32=Nb数据块大小

4.支持128/192/256(/32=Nk)密钥长度

5.结构简单速度快

什么是Feistel结构?

    Feistel 的优点在于:由于它是对称的密码结构,所以对信息的加密和解密的过程就极为相似,甚至完全一样。这就使得在实施的过程中,对编码量和线路传输的要求就减少了几乎一半

什么是SP网络结构?

    在这种密码的每一轮中,轮输入首先被一个由子密钥控制的可逆函数S作用,然后再对所得结果用置换(或可逆线性变换)P作用,S和P分别被称为混乱层和扩散层,主要起混乱和扩散作用



通过置换和替换迭代加密(最后一轮没有列混淆)

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