ch-05分組密碼的工作模式-資料下載頁
2024-11-25 19:29本頁面
【正文】 ) ? 應(yīng)用于高速網(wǎng)絡(luò)加密 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院 34 CTR模式加解密示意圖 加密 K P1 C1 K P2 C2 K PN CN 計(jì)數(shù)器 計(jì)數(shù)器 +1 計(jì)數(shù)器 +N1 … 加密 加密 加密 K C1 P1 K C2 P2 K CN PN 計(jì)數(shù)器 計(jì)數(shù)器 +1 計(jì)數(shù)器 +N1 … 加密 加密 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院 35 CTR的特點(diǎn) ? CTR:分組密碼 流密碼 ? 有效，表現(xiàn)在： ? 可以并行實(shí)現(xiàn) ? 可以預(yù)處理 ? 適用于高速網(wǎng)絡(luò) ? 可以隨機(jī)訪問加密的數(shù)據(jù)分組 ? 隱藏了明文模式，與 CBC模式一樣安全 ? 可以處理任意長度的消息 ? 誤差傳遞：一個(gè)單元損壞只影響對應(yīng)單元 ? 對于每次加密，需要使用不同的密鑰的計(jì)數(shù)器值 ? 對明文的主動(dòng)攻擊是可能的 ? 信息塊可被替換、重放 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院 36 分組密碼的工作模式總結(jié) 模式 描述 典型應(yīng)用 電碼本ECB 用相同的密鑰分別對明文組加密 單個(gè)數(shù)據(jù)的安全傳輸(如一個(gè)加密密鑰 ) 密碼分組鏈接 CBC 加密算法的輸入是上一個(gè)密文組和下一個(gè)明文組的異或 普通目的的面向分組的傳輸認(rèn)證 密碼反饋CFB 一次處理 j位。上一個(gè)分組密文作為產(chǎn)生一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)輸出的加密算法的輸入，該輸入與明文異或，作為下分組的輸入 普通目的的面向分組的傳輸認(rèn)證 輸出反饋OFB 與 CFB基本相同，只是加密算法的輸入是上一次 DES的輸出 噪聲通道上的數(shù)據(jù)流的傳輸 (如衛(wèi)星通信 ) 計(jì)數(shù)器CTR 每個(gè)明文組是與加密的計(jì)數(shù)器的異或。對每個(gè)后續(xù)的組，計(jì)數(shù)器的累計(jì)的。 普通目的的面向分組的傳輸、用于高速需求 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院 37 三重 DES算法 ? DES在窮舉攻擊之下相對比較脆弱，替代的方案： ? 設(shè)計(jì)全新的算法 ? 用 DES進(jìn)行多次加密，切實(shí)用多個(gè)密鑰 ? 第二種方案能夠保護(hù)已有使用 DES的軟件和硬件的投資。 ? 被廣泛接受的算法是三重 DES（ 3DES） 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院 38 雙重 DES ? 給定明文 P及密鑰 K1和 K2，密文 C按如下方式生成： C=EK2[EK1[P]] ? 解密時(shí)逆序使用這兩個(gè)密鑰： P=DK1[DK2[C]] ? 密鑰總長度為 112位。 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院 39 對雙重 DES的分析 ? 由于群的封閉型特點(diǎn)，對所有的 56位密鑰 K1和 K2 ，可能存在密鑰 K3，使得： EK2[EK1[P]] =EK3[P] ? 分析結(jié)論：已知明文攻擊可以成功對付密鑰長度為 112的雙重 DES。攻擊是付出的數(shù)量級(jí)為 256，比攻擊單 DES所需的數(shù)量級(jí) 255多不了多少。 40 使用兩個(gè)密鑰的三重 DES ? C=EK1[DK2[EK1[P]] ? P=DK1[EK2[DK1[C]] ] E D E K1 K2 K1 P A B C D E D K1 K2 K1 C B A P 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院 41 使用三個(gè)密鑰的三重 DES ? 目前，還沒有對 3DES的可行攻擊方法，其窮舉攻擊的代價(jià)是 2112數(shù)量級(jí)。 ? 但很多人覺得采用三密鑰 3DES算法才是最好方案。 ? 三密鑰 3DES的密鑰長度為 168位。 C=EK3[DK2[EK1[P]] P=DK1[EK2[DK3[C]] ] ? 有些基于 Inter的應(yīng)用已經(jīng)采納了這種 3DES，例如 PGP和 S/MIME。
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1