對稱密碼體制ppt課件-文庫吧資料
2025-05-04 23:37本頁面
【正文】 ijndael 之所為能當選 AES ,主要是因為 : (1) 運算速度快，軟硬件實現(xiàn)都表現(xiàn)出非常好的性能； (2) 對內(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 是一個分組迭代密碼 ,被設(shè)計成 128/ 192/256 比特三種密鑰長度 ,可用于加密長度為 128/ 192/ 256 比特的分組 ,相應的輪數(shù)為 10/ 12/ 14 ,分組長度和密鑰長度設(shè)計靈活。 Nk=密鑰長度（ bits） 247。 32 Nb可以取的值為 4， 6， 8，對應的分組長度為 128， 192， 256 bits。? State的表示：狀態(tài)用以字節(jié)為基本構(gòu)成元素的矩陣陣列來表示，該陣列有 4行，列數(shù)記為 Nb。 Rijndael是一個分組密碼算法，其分組長度和密鑰長度相互獨立，都可以改變。（ Rijndael 讀成 Rain Doll。? 1999年 8月，以下 5個方案成為最終候選方案： MARS, RC6, Rijndael, Serpent, Twofish。2. 用 K2對步驟 1的結(jié)果進行 DES解密。l三重 DES 解決其密鑰長度問題的方法，即采用三重DES。 1997年開始， RSA公司發(fā)起了一個稱作 “向DES挑戰(zhàn) ”的競技賽。在 1977年，人們估計要耗資兩千萬美元才能建成一個專門計算機用于 DES的解密，而且需要 12個小時的破解才能得到結(jié)果。? 給定一個 r輪迭代密碼，對已知 n長明文對 X和 X‘，定義其差分為 ?X=X?(X’ )1 其中， ?表示 nbits組 X的集合中定義的群運算， (X’)1 為 X’ 在群中的逆元。差分密碼分析 (Differential cryptanalysis)? 差分密碼分析是一種攻擊迭代分組密碼的選擇明文統(tǒng)計分析破譯法。目前這一方法是攻擊迭代密碼體制的最佳方法，它對多種分組密碼和 Hash 函數(shù)都相當有效，相繼攻破了 FEAL、 LOKI、 LUCIFER等密碼。1990年，以色列密碼學家 Eli Biham和Adi Shamir提出了差分密碼分析法，可對 DES進行選擇明文攻擊差分密碼分析 (Differential cryptanalysis)? DES經(jīng)歷了近 20年全世界性的分析和攻擊，提出了各種方法，但破譯難度大都停留在 255量級上。 DES的 破譯 167。 F函數(shù) (SBox)設(shè)計原理未知167。 從一些子密鑰比特獲得其他的子密鑰比特在計算上是難的167。 不存在簡單關(guān)系： ( 給定兩個有某種關(guān)系的種子密鑰 ,能預測它們輪子密鑰之間的關(guān)系 )167。 實現(xiàn)簡單167。 明文或密鑰的一點小的變動都引起密文的較大變化DES中的子密鑰的生成密鑰置換算法的構(gòu)造準則167。 非線性度、差分均勻性、嚴格雪崩準則、可逆性、沒有陷門置換 p盒的構(gòu)造p盒的構(gòu)造準則167。 提供了密碼算法所必須的混亂作用167。 對任何一個 S盒，如果固定一個輸入比特，來看一個固定輸出比特的值，這個輸出比特為 0的輸入數(shù)目將接近于這個輸出比特為 1的輸入數(shù)目S盒的構(gòu)造要求167。 對任何一個 S盒和任何一個輸入 X， S（ X） 和 S(X?001100） 至少有兩個比特不同（這里 X是長度為 6的比特串）167。 沒有一個 S盒是它輸入變量的線性函數(shù)167。 所以 S盒是算法的關(guān)鍵所在S盒的構(gòu)造準則167。 DES中其它算法都是線性的，而 S盒運算則是非線性的167。IP[Ek （ m） ]。T1其中 IP為初始置換， IP1是 IP的逆，Ti， i = 1， 2， …16 是一系列的變換。T15……T1 只使用了標準的算術(shù)和邏輯運算，易于實現(xiàn)DES加密算法的一般描述輸入 64比特明文數(shù)據(jù)初始置換 IP在密鑰控制下16輪迭代初始逆置換 IP1輸出 64比特密文數(shù)據(jù)交換左右 32比特 DES加密過程DES加解密過程? Ek（ m） = IP1 密鑰可為任意的 56位數(shù)，但存在弱密鑰，容易避開167。 對稱算法：加密和解密除密鑰編排不同外，使用同一算法167。1984年 2月， ISO成立的數(shù)據(jù)加密技術(shù)委員會 (SC20)在 DES基礎(chǔ)上制定數(shù)據(jù)加密的國際標準工作DES概述167。1979年，美國銀行協(xié)會批準使用 DES167。 美國國家安全局（ NSA, National Security Agency)參與了美國國家標準局制定數(shù)據(jù)加密標準的過程。經(jīng)評選從一大批算法中采納了 IBM的 LUCIFER方案167。 基礎(chǔ) ： 1967年美國 Horst Feistel提出的理論167。定義一個迭代的分組密碼算法，其第 i輪的輸出取決
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