現(xiàn)代密碼技術(shù)(編輯修改稿)
2024-09-11 22:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3 28 15 6 21 10 23 19 12 4 26 8 PC2： 16 7 27 20 13 2 41 52 31 37 47 55 30 40 51 45 33 48 44 49 39 56 34 53 46 42 50 36 29 32 兩個置換選擇 （舍棄了奇偶校驗(yàn)位，即第 8， 16， … ， 64位） （舍棄了第9,18,22,25,35,38,43,54比特位） 總結(jié)： DES一輪迭代的過程 DES解密操作 由迭代操作的定義，顯然可以得到 Ri1=Li Li1=Ri⊕ f(Li,ki) 若記加密算法每一輪的操作為 Ti，我們可以方便的得出解密算法： DES1=IP1°T1°T2°… T15°T16°IP 數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn) DES DES的雪崩效應(yīng) 雪崩效應(yīng) Avalanche Effect ? 明文或密鑰的一比特的變化，引起密文許多比特的改變。如果變化太小，就可能找到一種方法減小有待搜索的明文和密文空間的大小。 ?如果用同樣密鑰加密只差一比特的兩個明文： 0000000000000000......00000000 1000000000000000......00000000 3次循環(huán)以后密文有 21個比特不同， 16次循環(huán)后有 34個比特不同 ?如果用只差一比特的兩個密鑰加密同樣明文： 3次循環(huán)以后密文有 14個比特不同， 16次循環(huán)后有 35個比特不同 ? 56位密鑰長度問題 ? 56bit 密鑰有 256 = 72,057,584,037,927,936 ≈ 之多 ? 強(qiáng)力搜索 ( brute force search ) 似乎很困難， 20世紀(jì) 70年代估計要 1000－ 2022年 ? 技術(shù)進(jìn)步使窮舉搜索成為可能 ? 1997年 1月 29日， RSA公司發(fā)起破譯 RC RCMD MD5，以及 DES的活動，破譯 DES獎勵10000美金。結(jié)果僅搜索了 %的密鑰空間便得到結(jié)果，耗時 96天。 ? 1998年在一臺專用機(jī)上 (EFF)只要三天時間即可 ? 1999年在超級計算機(jī)上只要 22小時 ! 數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn) DES DES的強(qiáng)度 ? Sbox問題 ? 其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)沒有公開，但是迄今沒有發(fā)現(xiàn) S盒存在致命弱點(diǎn) ? 計時攻擊 ? 計時攻擊利用的事實(shí)是加密或解密算法對于不同的輸入所花的時間有細(xì)微的差別 ? DES能夠很好地抵抗計時攻擊 ? 弱密鑰 (注意避免 ) ? 弱密鑰： 8個弱密鑰 ? 半弱密鑰： 2個半弱密鑰 數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn) DES DES的強(qiáng)度 DES Cracker The Electronic Frontier Foundation built the socalled DES Cracker superputer in 1998 to crack 56bit DES encryption. It later won RSA Laboratory39。s DES Challenge II contest in about 56 hours. DES Cracker had 26 (and later 27) system boards, each with 32 or 64 custom AWT4500 Deep Crack chips, for a total of about 1,500 to 1,800 chips. 非對稱密碼 RSA ? 對稱算法的缺陷 ?為事先協(xié)商密鑰，需另外的安全信道或KDC ?不能滿足簽名的需求 ?密鑰數(shù)量多 ? ?21C 2 ?? nnn 非對稱密碼 RSA ? New Directions in Cryptography Whitfield Diffie， Hellman 1976 ?提出了公鑰密碼算法的概念和思路 ?提出了鑒別和簽名問題 ?提出了 DH密鑰協(xié)商協(xié)議 ? 國際上已提出了許多公鑰密碼體制，主要有：基于大整數(shù)因子分解問題的 RSA；另一類是基于離散對數(shù)問題的 ElGamal公鑰密碼和橢圓曲線公鑰密碼。 非對稱密碼 RSA ? 對稱密碼和非對稱密碼各有利弊。非對稱密碼體制在幾方面易受攻擊（例如偽裝），且加 /解密很慢。但它有突出的優(yōu)點(diǎn)，可以與對稱密碼體制一起創(chuàng)建完美和有效的密碼機(jī)制，可以提供高級別的安全性。因此，公鑰密碼一般用于密鑰分發(fā)、數(shù)據(jù)完整性、消息認(rèn)證等方面。 非對稱密碼 RSA ? 單向函數(shù) ? 函數(shù)值計算很容易：已知 x，很容易計算 y=f(x) ? 逆計算是不可行的：已知 y，很困難計算 x=f1(y) ? 舉例：打碎 /拼接、平方 /開方、乘法 /分解 ? 單向陷門函數(shù) ? 如果知道某個陷門 (秘訣 )，即能容易恢復(fù) x ? （陷門即為私鑰） ? 舉例：魔方的置亂 /恢復(fù) ? 如果有那個口訣，就能很快恢復(fù) ? 單向散列函數(shù) ? 抗沖突性質(zhì) 背包問題 ? 背包問題描述已知一長度為 b的背包及長度分別為a1,a2,…a n的 n個物品假定這些物品的直徑與背包相同若從這些物品中選出若干個正好裝滿這個背包那么究竟是那些物品 ? ? 即
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