信息加密技術(shù)與應(yīng)用(文件)
【正文】 的安全強(qiáng)度取決于密鑰生成器所產(chǎn)生的密鑰流的性質(zhì)。 ? 如果明文不是分組長(zhǎng)的倍數(shù)，則要填充。 分組密碼? 基本設(shè)計(jì)原則? 擴(kuò)散 將每一位明文的影響盡量迅速地應(yīng)用到較多的密文位中。? 簡(jiǎn)述混亂和擴(kuò)散的基本原理。? 目前多用于保存密碼及保證數(shù)據(jù)的完整性。壓縮函數(shù)的輸入是消息分組和文本前一分組的輸出。 ? 兩個(gè)值不相同，則異或結(jié)果為真。模運(yùn)算和普通的運(yùn)算一樣，有交換律，結(jié)合律和分配律。若 0≤bn，我們稱(chēng) b是 a對(duì)模 n的最小非負(fù)剩余，也稱(chēng) b為 a對(duì)模 n的余數(shù)。? 分組密碼的加密單元是分組 .? 流密碼的加密單元是字符或者比特 . 幾種典型的古典密碼? 移位密碼幾種典型的古典密碼? 當(dāng) K=3時(shí)，此密碼體制通常叫愷撒密碼(Caesar Cipher)，由 Julius Caesar首先使用。 幾種典型的古典密碼? 其他常見(jiàn)的多表替換密碼還有希爾密碼、置換密碼等，詳見(jiàn)課本 23頁(yè)。課堂練習(xí)? 思考題? 簡(jiǎn)述單向散列函數(shù)的特點(diǎn)。復(fù)雜函數(shù)包括通過(guò)確定的 8個(gè)稱(chēng)為 S盒的非線性代換。在 DES算法中，要重復(fù) 16次。DES加密過(guò)程DES加密過(guò)程? 下一張圖中擴(kuò)增排列的選位表描述了如何將 32位轉(zhuǎn)換為 48位的方法，總共八行六列。八個(gè) S盒中的每一個(gè) S盒都是將六位的輸入映射為四位的輸出。? 對(duì)對(duì) DES的批評(píng)的批評(píng)–– ①DES 的密鑰長(zhǎng)度的密鑰長(zhǎng)度 56位可能太小位可能太小–– ②DES 的迭代次數(shù)可能太少的迭代次數(shù)可能太少–– ③S 盒（即代替函數(shù)盒（即代替函數(shù) Sj）中可能有不安全因素）中可能有不安全因素–– ④DES 的一些關(guān)鍵部分不應(yīng)當(dāng)保密（如的一些關(guān)鍵部分不應(yīng)當(dāng)保密（如 S盒設(shè)計(jì)）盒設(shè)計(jì)）三重 DES? 人們并沒(méi)有放棄使用 DES，并想出了一個(gè)解決其長(zhǎng)度問(wèn)題的方法，即采用三重 DES。 這種方法的缺點(diǎn)，是要花費(fèi)原來(lái)三倍時(shí)間，從另一方面來(lái)看，三重 DES的 112位密鑰長(zhǎng)度是很 “強(qiáng)壯 ”的加密方式了。? 數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度也有 12 192和 256比特三種。如下頁(yè)圖所示：AES (Advanced Encryption Standard )a0 a4 a8 a12a1 a5 a9 a13a2 a6 a10 a14a3 a7 a11 a15這個(gè)矩陣稱(chēng)為狀態(tài)這個(gè)矩陣稱(chēng)為狀態(tài)（（ state）） 以后所有的變換都是基于這個(gè)矩陣進(jìn)行的，到此，準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成。? 解密變換同樣每輪包含類(lèi)似的 4個(gè)步驟，但執(zhí)行順序顛倒。課堂練習(xí)? 思考題? 簡(jiǎn)述 DES加密體制中加密的基本流程。 A)56 B)64 C)48 D)32? 一次 DES加密，需要完成（）次迭代。? 置換就是打亂字符的順序。? 單向散列函數(shù)可以用于信息交換過(guò)程中加密和解密，以保證信息不被竊取。演講完畢，謝謝觀看！。? 混亂是要使明文和密文間的統(tǒng)計(jì)特性盡可能復(fù)雜。? 加密信息的安全性取決于加密時(shí)所用的密鑰長(zhǎng)度。 A)64 B)128 C)192 D)256? AES算法迭代次數(shù)最多為（）輪。? 列舉 AES與 DES的主要不同之處。AES (Advanced Encryption Standard )? Rijndael 之所為能當(dāng)選 AES ,主要是因?yàn)?: (1) 運(yùn)算速度快，軟硬件實(shí)現(xiàn)都表現(xiàn)出非常好的性能； (2) 對(duì)內(nèi)存的需求非常低 ,很適合于受限制的環(huán)境下； (3) 算法可靠，使用非線性結(jié)構(gòu) S盒 ,有足夠的安全性； (4) 該 算法能有效抵抗差分分析和線性分析攻擊； (5) Rijndael 是一個(gè)分組迭代密碼 ,被設(shè)計(jì)成 128/ 192/256 比特三種密鑰長(zhǎng)度 ,可用于加密長(zhǎng)度為 128/ 192/ 256 比特的分組 ,相應(yīng)的輪數(shù)為 10/ 12/ 14 ,分組長(zhǎng)度和密 鑰長(zhǎng)度設(shè)計(jì)靈活。字節(jié)代換 (SubByte ())a0 a4 a8 a12a1 a5 a9 a13a2 a6 a10a14a3 a7 a11a15s00 s01 s02 s03s10 s11 s12 s13s20 s21 s22 s23s30 s31 s32 s33out0 out4 out8 out12out1 out5 out9 out13out2 out6 out10 out14out3 out7 out11 out15查表查表字節(jié)代換 S盒變換 (查表 )S12={53},則則 X=5, Y=3, out9=edShiftRows() 行移位變換s00 s01 s02 s03s10 s11 s12 s13s20 s21 s22 s23s30 s31 s32 s33s00 s01 s02 s03s11 s12 s13 s10s22 s23 s20 s21s33 s30 s31 s32行變換示意圖行變換示意圖S S′MixColumns() 列混合變換S’0cS’1cS’2cS’3cS0cS1cS2cS3c02 03 01 0101 02 03 0101 01 02 0303 01 01 02 S’0c＝ ({02} ● S0c)⊕({03} ● S1c)⊕ S2c⊕S3c，但這個(gè)結(jié)果可能會(huì)超出一個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)范圍，所以實(shí)際上還要對(duì)結(jié)果進(jìn)行處理。AES加密算法的具體實(shí)現(xiàn)? AES輪函數(shù)每輪要經(jīng)過(guò)四次變換，分別是 SubByte () 字節(jié)代換運(yùn)算 ShiftRows() 行移位 變換 MixColumns() 列混合變換 AddRoundKey() 輪密鑰的混合變換AES加密算法的具體實(shí)現(xiàn)? 假設(shè)我們用的 128bit的密鑰，并且每次加密的分組長(zhǎng)為 128bit，即 16個(gè)字節(jié)，此時(shí)輪函數(shù)迭代次數(shù)為 10輪。AES的基本參數(shù)? AES為對(duì)稱(chēng)分組密碼體制。 2. 用 K2對(duì)步驟 1的結(jié)果進(jìn)行 DES解密。關(guān)于關(guān)于 DES的評(píng)價(jià)的
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