網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)第四講(編輯修改稿)
2025-02-26 11:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 X Y Z A B C D E F GK L M N O P Q R S TH I J K L M N O P QU V W X Y ZR S T U V W例如：密鑰 k=3,明文 work security,密文 qhwzrun vhfxulwb(將字母依次前移 3位，即 K=3) 例如：密鑰 k=3,明文 battle on Sunday, 密文 yxqqib lk Prkaxv (將字母依次后移 3位，即 K=3) K=3 K=3 24 ? 如果令 26個(gè)字母分別對(duì)應(yīng)于整數(shù) 00～ 25(用二位數(shù)表示 )， a=01，b=02， c=03， … ， y=25， z=00，則凱撒加密方法實(shí)際上是進(jìn)行了一次數(shù)學(xué)取模為 26的同余運(yùn)算，即 C = P + K (mod 26) ? 其中 P是對(duì)應(yīng)的明文， C是與明文對(duì)應(yīng)的密文數(shù)據(jù)， K是加密用的參數(shù)，又稱密鑰。 ? 如： battle on Sunday對(duì)應(yīng)的明文數(shù)據(jù)序列為 020230202305 1514 192114040125 ? 若取密鑰 K為 5時(shí)，則密文數(shù)據(jù)序列 070625251710 2023 240019090604 25 置換密碼 2. 滾桶密碼 26 3. 棋盤密碼 例如：明文 battle on Sunday， 密文 121144443115034330434533141154 (其中 0表示空格 ) 。 27 4. 圓盤密碼 28 1. DES算法 ? DES算法的發(fā)明人是 IBM公司的 。 ? 美國(guó)商業(yè)部國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局 (NBS) 于 1973年 5月和 1974年 8月兩次發(fā)布通告，公開(kāi)征求用于計(jì)算機(jī)的加密算法，經(jīng)評(píng)選，從一大批算法中采納了 IBM的 LUCIFER方案。 ? 該算法于 1976年 11月被美國(guó)政府采用，隨后被美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局和美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì) (ANSl) 承認(rèn)，并于 1977年 1月以數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)DES(Data Encryption Standard)的名稱正式向社會(huì)公布，并于 1977年 7月 15日生效。 29 ? 數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度為 64位 (8字節(jié) )，密文分組長(zhǎng)度也是 64位。 ? 密鑰長(zhǎng)度為 64位，其中 有效密鑰長(zhǎng)度為 56位 ，其余 8位作為奇偶校驗(yàn) (第 1 2 3 4 56和 64位 ) 。 ? DES的整個(gè)體制是公開(kāi)的， 系統(tǒng)的安全性主要依賴密鑰的保密， 其算法主要由初始置換 IP、 16輪迭代的乘積變換、逆初始置換 IP1以及 16個(gè)子密鑰產(chǎn)生器構(gòu)成。 56位 DES加密算法的框圖如圖 58所示。 30 31 ? DES算法是一種對(duì)稱算法 (單鑰加密算法 )、既可用于加密，也可用于解密。 ? 解密的過(guò)程和加密時(shí)相似，但密鑰使用順序剛好相反。 ? 對(duì)于 DES加密，除了嘗試所有可能的密鑰外，還沒(méi)有已知的技術(shù)可以求得所用的密鑰。 ? DES算法可以通過(guò)軟件或硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。 32 ? 自 DES成為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以來(lái)，已經(jīng)有許多公司設(shè)計(jì)并推廣了實(shí)現(xiàn) DES算法的產(chǎn)品，有的設(shè)計(jì)專用 LSI器件或芯片，有的用現(xiàn)成的微處理器實(shí)現(xiàn)，有的只限于實(shí)現(xiàn) DES算法，有的則可以運(yùn)行各種工作模式。 ? 針對(duì) DES密鑰短的問(wèn)題，科學(xué)家又研制了三重 DES(或稱3DES)，把密鑰長(zhǎng)度提高到 112或 168位。 33 2. 三重 DES算法 也稱 TDES算法。三重 DES算法需要執(zhí)行三次 DES的加密。一般三重 DES算法使用兩個(gè) DES密鑰或三個(gè)密鑰，如果是使用兩個(gè)密鑰，則密鑰 K1和 K3可以相同， K2卻不能相同。其算法步驟為： 發(fā)送端用密鑰 K1進(jìn)行 DES加密； 發(fā)送端用密鑰 K2對(duì)上一結(jié)果進(jìn)行 DES解密； 發(fā)送端用密鑰 K1對(duì)上一結(jié)果進(jìn)行 DES加密； 接收方則相應(yīng)地使用 K1解密， K2加密，再使用 K1解密 。 K1 E M K2 D K3 E K3 D C K2 E K1 D M C 三重 DES的加密解密過(guò)程 35 3. IDEA算法 ? 國(guó)際數(shù)據(jù)加密算法 IDEA是由瑞士科學(xué)者提出的，它在1990年正式公布并在之后得到增強(qiáng)。 ? IDEA算法是在 DES算法的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，類似于三重 DES。 ? 它也是對(duì) 64位大小的數(shù)據(jù)塊加密的分組加密算法，密鑰長(zhǎng)度為 128位，它基于“相異代數(shù)群上的混合運(yùn)算”思想設(shè)計(jì)算法，用硬件和軟件實(shí)現(xiàn)都很容易，且比 DES在實(shí)現(xiàn)上
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