SM4算法、AES算法、DES算法三种分组密码的基础分析
SM4算法、AES算法、DES算法三种分组密码的基础分析
分组密码当中代表性的SM4算法、AES算法、DES算法在计算机和通信系统中起着重要的实际作用，每一种的算法都会有其独有的一份结构，讲解起来其实每一种都有很大的一个篇幅。在这里主要是把这几种密码算法放在一起做一个简单的分析，也可以通过了解每一种算法来比较一下三者之间的差别。
那么，我们就通过了解SM4算法、AES算法、DES算法这几种有代表性的近代分组密码来讨论一下分组密码的基本理论及其在计算机和通信系统中的实际应用。
1、SM4算法
SM4密码算法是一个分组算法，其算法设计简沽，结构有特点，安全高效。数据分组长度为128比特，密钥长度为128比特。加密算法与密钥扩展算法均采取32轮迭代结构。SM4密码算法以字节8位和字节32位作为单位进行数据处理。SM4密码算法是对合运算，因此解密算法与加密算法的结构相同，只是轮密钥的使用顺序相反，解密轮密钥是加密轮密钥的逆序。
SM4密码算法结构
SM4算法的基本内容有以下几方面：
基本运算：SM4密码算法使用模2加和循环移位作为基本运算。
基本密码部件：SM4密码算法使用了S盒、非线性变换τ、线性变换部件L、合成变换T基本密码部件。
轮函数：SM4密码算法采用对基本轮函数进行迭代的结构。利用上述基本密码部件，便可构成轮函数。SM4密码算法的轮函数是一种以字为处理单位的密码函数。
加密算法：SM4密码算法是一个分组算法。数据分组长度为128比特，密钥长度为128比特。加密算法采用32轮迭代结构，每轮使用一个轮密钥。
解密算法：SM4密码算法是对合运算，因此解密算法与加密算法的结构相同，只是轮密铝的使用顺序相反，解密轮密钥是加密轮密钥的逆序。
密钥扩展算法：SM4密码算法使用128位的加密密钥，并采用32轮法代加密结构，每一轮加密使用一个32位的轮密钥，共使用32个轮密钥。因此需要使用密钥扩展算法，从加密密钥产生出32个轮密钥。
SM4的安全性：SM4密码算法经过我国专业密码机构的充分分析测试，可以抵抗差分攻击、线性攻击等现有攻击，因此是安全的。
2、AES算法
2000年10月2日美国政府正式宣布选中比利时密码学家JoanDaemen和VincentRijmen提出的一种密码算法RJNDAEL作为AES，目前AES己经被一些国际标准化组织ISO，IETF,IEEE802.11等采纳作为标准。RIJNDAEL算法之所以能够最终被选为AES的原因是其安全、性能好、效率高、实用、灵活。RIJNDAEL算法是一个数据块长度和密钥长度都可变的分组加密算法，其数据块长度和密钥长度都可独立地选定为大于等于128位且小于等于256位的32位的任意倍数。
RIJNDAEL算法结构图
AES算法的基本内容有以下几方面：
状态:在RIJNDAEL算法中，加解密要经过多次数据变换操作，每一次变换操作产生一个中间结果，称这个中间结果叫做状态。各种不向的密码变换都是对状态进行的。
轮函数：RIJNDAEL加密算法的轮函数采用代替置换网络结构SP结构，由S盒变换ByteSub、行移位变换ShiftRow、列混合变换MixColumn、圈密钥加变换AddRoundKey组成。
圈密钥产生算法：圈密钥根据圈密钥产生算法由用户密钥产生得到，圈密钥产生分两步进行:密钥扩展和圈密钥选择。
加密算法：RIJNDAEL加密算法由一个初始圈密钥加、Nr-l圈的标准轮函数、最后一圈的非标准轮函数组成。
解密算法：RIJNDAEL算法不是对合运算，因此RIJNDAEL的解密算法与加密算法不同。由于RIJNDAEL设计得非常巧妙，使得我们只要略稍改变一下密钥扩展策略，便可以得到等价的解密算法，等价解密算法的结构与加密算法的结构相同，从而方便了工程实现。等价解密算法中的变换为加密算法中相应变换的逆变换。
RIJNDEAEL的安全性：RIJNDEAEL算法的安全设计策略是宽轨迹策略WideTrai1Strategy，具有很高的安全性，能有效抵抗自前己知的攻击，如线性攻击、插值攻击、差分攻击和相关密钥攻击等。RIJNDEAEL的数据块长度和密钥长度都可变，因此能够适应不同的安全应用环境。
3、DES算法
DES算法为密码体制中的对称密码体制，又被称为美国数据加密标准，是1972年美国IBM公司研制的对称密码体制加密算法。DES综合用了置换、代替、代数等多种密码技术。它设计精巧、实现容易、使用方便，堪称是适应计算机环境的近代传统密码的一个典范。设计DES的目标是用于加密保护静态存储和传输信道中的数据，安全使用1O~15年。
DES算法整体结构
DES算法的基本内容有以下几方面：
DES的加密过程。
子密钥的产生：64位密钥经过置换选择1、循环左移、置换选择2等变换，产生出16个48位长的子密钥。
初始置换IP：初始置换IP是DES的第一步密码变换。初始置换的作用在于将64位明文打乱重排，并分成左右两半。
加密函数f：加密函数f是DES的核心部分，由选择运算E，代替函数组S和置换运算P组成。
逆初始重换IP-1：逆初始置换IP-1是初始置换凹的逆置换。它把第十六次加密迭代的结果打乱重排，形成64位密文。至此，加密过程完全结束。
DES的解密过程：由于DES的运算是对和运算，所以解密和加密可共用同一个运算，只是子密钥使用的顺序不同。
DES的安全性：几十年来的应用实践证明了DES作为商用密码，用于其设计目标是安全的。DES在总的方面是极其成功的，但同时也不可避免地存在着密钥较短、存在弱密钥等弱点和不足。
三重DES：3DES即可以使用三个密钥，也可以使用两个密钥。它有三个显著的优点：首先它的密钥长度是168位，完全能够抵抗穷举攻击;其次是相当安全，该加密算法比任何其他加密算法受到分析的时间都要长;其三，由于3DES的底层加密算法与DES相同，所以许多现有的DES软硬件产品都能方便地实现3DES，因此使用方便。
SM4算法、AES算法、DES算法这三种分组密码各有各的不同，但作为分组密码在计算机系统中都有广泛的应用，学习了之后我们便可理解并讨论它们的基本理论及其在计算机和通信系统中的实际应用。
这里的分组密码中各种密码算法是属于信息安全工程师教程中的其中一点内容，想要学习这方面知识的同学们可以前往课课家教育平台：信息安全工程师视频教程
辽宁11选5 https://www.360docs.net/doc/3015155777.html,
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av10492：日本有个宗教组织（正常宗教学会，但是风评不太好）叫创价学会，因为会长发表过";二次元无用论";而遭到了n站死宅们的围攻
于是就有人用该教的各种宣传视频作为素材做了很多恶搞视频，从意义不明的猎奇动画到音mad（你可以理解为一种类似中国的鬼畜的艺术形式，不过实际区别挺大的）都有
av10492就是转载了n站那边的几个比较猎奇的创价恶搞视频
顺带一提，现在在b站看到别人做的创价音mad不要跟风刷10492，那样是对作者的不尊重
至于sm666就只是某个youtube用户名为nana825763的爱好人偶和蚂蚁的（猎奇）艺术家做的动画而已，并没有什么恐怖的传说这个作者的作品很多都有影射现实的意味在里面，不过sm666想表达什么看不太懂呢
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SMOTE方法乍一听复杂，可其实很好理解。
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重复步骤1到4，就生成多个阳性样本。
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什么是SMOTEsampling方法？
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就我个人而言是对强者的征服欲吧。
因为认识到男权社会中男性代表强者，要想成为强者需要先打败强者。反映在性上就是承担了S的角色。
我个人比较极端，作为一个没有性经验也没有sm经验的性冷淡者==往往心理快感会远远胜于生理快感。讲真，与其让我去看SM毛片，我可能更享受看耶稣受难。
当某种带有轻微色情意味的事情，混杂了牺牲、毁灭、折磨等等要素，那种痛苦比起用小鞭子打人带来的快感强烈的多。那种征服欲与施虐倾向，因为指涉了美与崇高，比单纯的性行为不知道爽到哪里去了。
如果硬要描述，那应该就是“一种充满痛苦的快乐，弥漫着一种莫名的甜蜜和温情，挣扎在激情和欲望的诱惑和拒斥之间，一面渴求生命，一面渴求死亡。”
这种状况导致我只能意淫，毕竟脑补的大部分东西，要么实现不了（希望遇到不死之人，能剖开他的胸腔，触摸他的心脏，感受他因恐惧而加速的心跳），要么犯罪（对我来说《汉尼拔》简直浪漫）。而且想一下，如果是现实中亲手做这些，自己的道德完全不允许，又觉得恶心。
感觉扯远了，不过S和M不是绝对的，而且心理与生理也有差别。以往产生的女人是M的思想大多源于女人在男女性行为上是被动方，但究竟心理上是怎样的，更多不是靠性别划分，而是个体经历。
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今天分享两个命令：sc和sm。
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梁启超在《新民说》上写道：“妇人弱也，而为母则强”，“孺子弱也，而失母则强”。
有些女的之所以变成S，一大部分人还不是被逼无奈之举，这就是梁启超所说的为什么女人生了孩子就变的很强大。当然除了有了孩子以外，还有其他各种因素导致，比如长姐如母等各种环境所造成的。
即使有些人说自己是天生的S，那只是没有遇到更强的男S而已，在遇到更强的男S的时候也会展现自己M的一面。当然还有些brat喜欢刺激去挑战自己的S，挑战成功了就反杀，没挑战成功就被暴揍一顿。
而对于男的来说，几千年来的社会主流价值观赋予了他们必须要变的强势，这也就是为什么男S远远多于女S的原因。但网络上也有句话叫做“每个男人心里都住着一个小男孩”，再强大的男S或许也有自己柔弱的那部分，只是需要善于去发现。
恰逢五四青年节，就聊聊中国妇女的解放吧。在南宋以后民国以前，女人被程朱理学为代表的儒学压制的死死的。但在清末民初，特别是五四运动后，女人经过了第一次精神上的解放，以进入学校读书为核心解放。第二次解放是建国后，女人经过第二次身体上的解放，以妇女能顶半边天进入社生产劳动为核心解放。第三次是改革开放后，社会分工不断细化，女人经过第三次
经济上的解放，以经济基础决定上层地位为核心的解放。
而在迈入二十一世纪后，经过精神、身体、经济三次解放的女人变的越来越多，这原本应该是好事，但有一部分吸收国外的糟粕文化，形成了自私自利的女权文化，特别是近十年来以网络大众化，手机智能化为核心的传播方式，堪称女性的第四次解放。由此女性变的强势的越来越多，我们无法评判这一现象长久发展给女人带来的是福是祸，只能留待每个人自己用实践去检验。
分组密码算法
实验二分组密码算法DES 一、实验目的 通过用DES算法对实际的数据进行加密和解密来深刻了解DES的运行原理。 二、实验原理 分组密码是一种对称密码体制，其特点是在明文加密和密文解密的过程中，信息都是按照固定长度分组后进行处理的。在分组密码的发展历史中，曾出现了许多优秀的算法，包括DES，IDEA，AES，Safer＋＋等等。下面以DES算法为例介绍分组密码算法的实现机制。 DES算法将明文分成64位大小的众多数据块，即分组长度为64位。同时用56位密钥对64位明文信息加密，最终形成64位的密文。如果明文长度不足64位，即将其扩展为64位（如补零等方法）。具体加密过程首先是将输入的数据进行初始置换（IP），即将明文M中数据的排列顺序按一定的规则重新排列，生成新的数据序列，以打乱原来的次序。然后将变换后的数据平分成左右两部分，左边记为L0，右边记为R0，然后对R0实行在子密钥（由加密密钥产生）控制下的变换f，结果记为f（R0，K1），再与L0做逐位异或运算，其结果记为R1，R0则作为下一轮的L1。如此循环16轮，最后得到L16、R16，再对L16、R16实行逆初始置换IP－1，即可得到加密数据。解密过程与此类似，不同之处仅在于子密钥的使用顺序正好相反。DES全部16轮的加密过程如图1－1所示。 DES的加密算法包括3个基本函数： 1．初始置换IP 它的作用是把输入的64位数据块的排列顺序打乱，每位数据按照下面的置换规则重新排列，即将第58位换到第一位，第50位换打第2位，…，依次类推。置换后的64位输出分为L0、R0（左、右）两部分，每部分分别为32位。 58 50 42 34 26 18 10 2 60 52 44 36 28 20 12 4 62 54 46 38 30 22 14 6 64 56 48 40 32 24 16 8 57 49 41 33 25 17 9 1 59 51 43 35 27 19 11 3 61 53 45 37 29 21 13 5 63 55 47 39 31 23 1
信息安全技术 分组密码算法的工作模式 编制说明
国家标准《信息安全技术分组密码算法的工作模式》 （征求意见稿）编制说明 一、工作简况 1、任务来源 本标准由国家标准化管理委员会下达的国家标准编制计划，项目名称为《信息安全技术分组密码算法的工作模式》（国标计划号：），项目类型为标准修订，项目所属工作组为WG3工作组，项目牵头单位为成都卫士通信息产业股份有限公司。 2、主要起草单位和工作组成员 该标准由成都卫士通信息产业股份有限公司主要负责起草，中国科学院软件研究所、中国科学院数据与通信保护研究教育中心、国家密码管理局商用密码检测中心、格尔软件股份有限公司、西安西电捷通无线网络通信股份有限公司、上海信息安全工程技术研究中心、……共同参与了该标准的起草工作。主要起草人有：张立廷，眭晗，涂彬彬，王鹏，毛颖颖，郑强，张国强，徐明翼，罗俊。 3、主要工作过程 2019年4月之前，编制团队分析GB/T 17964-2008标准文本及理论研究、行业应用情况，认为有必要修订该标准，原因如下： 1）学术界持续分析研究工作模式，产生了新的成果；产业界广泛应用工作模式，积攒了新的应用经验；有必要收集归纳。 2）现有标准文本未列举国家标准分组密码算法对应的测试向量，数据加密厂商、相关管理部门缺乏具体的参考数据。 3）产业界对现有标准之外的部分工作模式存在着强烈的应用需求，如磁盘加密模式XTS等，有必要评估引进的可行性。 4）国家标准化推进过程中，产生了与本标准相关的一些标准，如GB/T 36624-2018 《信息技术安全技术可鉴别的加密机制》，有必要在修订版本中做出协调性说明。 2019年4月，全国信息安全标准化技术委员会（以下简称“信安标委”）2019年第一次工作组会议周，在WG3工作组会议上，编制团队向专家和工作组成员单位汇报了《信息安全技术分组密码算法的工作模式》（投票草案稿）修订情况，
SM4算法、AES算法、DES算法三种分组密码的基础分析
SM4算法、AES算法、DES算法三种分组密码的基础分析 分组密码当中代表性的SM4算法、AES算法、DES算法在计算机和通信系统中起着重要的实际作用，每一种的算法都会有其独有的一份结构，讲解起来其实每一种都有很大的一个篇幅。在这里主要是把这几种密码算法放在一起做一个简单的分析，也可以通过了解每一种算法来比较一下三者之间的差别。 那么，我们就通过了解SM4算法、AES算法、DES算法这几种有代表性的近代分组密码来讨论一下分组密码的基本理论及其在计算机和通信系统中的实际应用。 1、SM4算法 SM4密码算法是一个分组算法，其算法设计简沽，结构有特点，安全高效。数据分组长度为128比特，密钥长度为128比特。加密算法与密钥扩展算法均采取32轮迭代结构。SM4密码算法以字节8位和字节32位作为单位进行数据处理。SM4密码算法是对合运算，因此解密算法与加密算法的结构相同，只是轮密钥的使用顺序相反，解密轮密钥是加密轮密钥的逆序。 SM4密码算法结构 SM4算法的基本内容有以下几方面： 基本运算：SM4密码算法使用模2加和循环移位作为基本运算。 基本密码部件：SM4密码算法使用了S盒、非线性变换τ、线性变换部件L、合成变换T基本密码部件。 轮函数：SM4密码算法采用对基本轮函数进行迭代的结构。利用上述基本密码部件，便可构成轮函数。SM4密码算法的轮函数是一种以字为处理单位的密码函数。 加密算法：SM4密码算法是一个分组算法。数据分组长度为128比特，密钥长度为128比特。加密算法采用32轮迭代结构，每轮使用一个轮密钥。 解密算法：SM4密码算法是对合运算，因此解密算法与加密算法的结构相同，只是轮密铝的使用顺序相反，解密轮密钥是加密轮密钥的逆序。 密钥扩展算法：SM4密码算法使用128位的加密密钥，并采用32轮法代加密结构，每一轮加密使用一个32位的轮密钥，共使用32个轮密钥。因此需要使用密钥扩展算法，从加密密钥产生出32个轮密钥。 SM4的安全性：SM4密码算法经过我国专业密码机构的充分分析测试，可以抵抗差分攻击、线性攻击等现有攻击，因此是安全的。 2、AES算法 2000年10月2日美国政府正式宣布选中比利时密码学家JoanDaemen和VincentRijmen提出的一种密码算法RJNDAEL作为AES，目前AES己经被一些国际标准化组织ISO，IETF,IEEE802.11等采纳作为标准。RIJNDAEL算法之所以能够最终被选为AES的原因是其安全、性能好、效率高、实用、灵活。RIJNDAEL算法是一个数据块长度和密钥长度都可变的分组加密算法，其数据块长度和密钥长度都可独立地选定为大于等于128位且小于等于256位的32位的任意倍数。 RIJNDAEL算法结构图 AES算法的基本内容有以下几方面： 状态:在RIJNDAEL算法中，加解密要经过多次数据变换操作，每一次变换操作产生一个中间结果，称这个中间结果叫做状态。各种不向的密码变换都是对状态进行的。 轮函数：RIJNDAEL加密算法的轮函数采用代替置换网络结构SP结构，由S盒变换ByteSub、行移位变换ShiftRow、列混合变换MixColumn、圈密钥加变换AddRoundKey组成。 圈密钥产生算法：圈密钥根据圈密钥产生算法由用户密钥产生得到，圈密钥产生分两步进行:密钥扩展和圈密钥选择。 加密算法：RIJNDAEL加密算法由一个初始圈密钥加、Nr-l圈的标准轮函数、最后一圈的非标准轮函数组成。 解密算法：RIJNDAEL算法不是对合运算，因此RIJNDAEL的解密算法与加密算法不同。由于RIJNDAEL设计得非常巧妙，使得我们只要略稍改变一下密钥扩展策略，便可以得到等价的解密算法，等价解密算法的结构与加密算法的结构相同，从而方便了工程实现。等价解密算法中的变换为加密算法中相应变换的逆变换。 RIJNDEAEL的安全性：RIJNDEAEL算法的安全设计策略是宽轨迹策略WideTrai1Strategy，具有很高的安全性，能有效抵抗自前己知的攻击，如线性攻击、插值攻击、差分攻击和相关密钥攻击等。RIJNDEAEL的数据块长度和密钥长度都可变，因此能够适应不同的安全应用环境。 3、DES算法
分组密码加密
实习二分组密码加密 一、实习目的 1．理解对称加密算法的原理，熟悉常用的对称加密算法：DES、TripleDES、Blowfish； 2．以DES加密算法为例，掌握分组加密算法加、解密过程的实现。 二、实习要求 1．实习前认真预习第5章有关内容； 2．熟悉java中的java.security.*和java.crypto.*中的相关类； 3．按要求认真撰写实习报告。 三、实习内容 1．[基本要求] 以DES/DESede为例，利用java中的相关类实现对指定字符串的加、解密。 2．[实现提示] (1) 可以利用java中的KeyGenerator类创建对称秘钥，利用工厂类KeyGenerator 的静态方法getInstance()获得KeyGenerator()类对象； (2) 方法getInstance()的参数为字符串类型，指定加密算法的名称如：Blowfish、DES、DESede、HmacMD5或HmacSHA1等； (3) 利用工厂类Cipher的对象可以创建密码器。同样的，getInstance()的参数为字符串类型，指定加密算法的名称。 实验截图： 以DES加密为例，客户端：
客户端解密： 实习代码： 服务器MyServer类： package Caesar_Modification; import java.awt.EventQueue; import java.awt.TextArea; import javax.crypto.BadPaddingException; import javax.crypto.Cipher; import javax.crypto.IllegalBlockSizeException; import javax.crypto.NoSuchPaddingException; import javax.swing.JFrame;
计算机安全其他常用分组密码算法
3.2.5其他常用分组密码算法 1. 三重DES 三重DES （即Triple DES ）是DES 向AES 过渡的加密算法（1999年，NIST 将3-DES 指定为过渡的加密标准），是DES 的一个更安全变形。它以DES 为基本模块，通过组合分组方法设计出分组加密算法。其具体实现如下：设E k ( )和D k ( )代表DES 算法的加密和解 密过程，K 代表DES 算法使用的密钥，P 代表明文，C 代表密文。 三重DES 加密过程为： C=E k1（D k2（E k1（P ））） 三重DES 解密过程为： P=D k1（（E k2（D k1（C ））） 具体的加/解密过程如图3-22所示。 2. IDEA 加密算法 IDEA 算法是International Data Encryption Algorithmic 的缩写，意为国际数据加密算法，1992年由瑞士的Lai 和Massey 提出。 IDEA 的输入明文为64位，密钥为128位，生成的密文为64位。 密钥长度是128位，比DES 长了2倍多，所以如果用穷举强行攻击的话，需要2128 次搜索才能获得密钥。如果可以设计一种每秒能搜索十亿次的芯片，并且采用十亿个芯片来并行处理的话，也要用上1013年——比宇宙的年龄还要长。而对于其他攻击方式来说，由于此算法比较新，并且在设计时已经考虑到了如差分攻击等威胁，所以至今还未发现成功攻击IDEA 的方法。从这点来看，IDEA 还是很安全的。 3.2.6分组密码的运行模式 分组密码在加密时，明文分组的长度是固定的，而实际应用中待加密消息的数据量是不定的，数据格式可能是多种多样的。为了能在各种应用场合使用DES ，美国在FIPS PUS 74和81中定义了DES 的4种运行模式。这些模式也可用于其他分组密码，下面以DES 为例来介绍这4种模式：ECB 、CBC 、CFB 和OFB 。 1. 电子密码本模式ECB 一个明文分组加密成一个密文分组，相同的明文分组被加密成相同的密文分组。由于大多数消息并不是刚好分成64比特（或者任意分组长）的加密分组，通常需要填充最后一个分组，为了在解密后将填充位去掉，需要在最后一分组的最后一字节中填上填充长度。 ECB 模式的缺点是：如果密码分析者有很多消息的明密文对，那就可能在不知道密钥的情况下恢复出明文；更严重的问题是敌手通过重放，可以在不知道密钥情况下修改被加密过的消息，用这种办法欺骗接收者。例如在实际应用中，不同的消息可能会有一些比特序列是相同的（消息头），敌手重放消息头，修改消息体欺骗接收者。 图3.22 三重DES (a)加密过程 (b)解密过程
实现DES 分组密码算法的加解密
实验报告 课程：密码学班级：姓名：学号： 成绩：指导教师：实验日期：2011/5/25 实验密级：预习程度：实验时间：12：50-15：20 仪器组次：18 必修/选修：必修实验序号：4 实验名称：实现DES 分组密码算法的加解密 实验目的与要求：1、掌握DES 分组密码算法的软件实现方法； 2、复习DES 分组密码算法设计的基本原理； 3、能用DES 分组密码算法实现已知明文的加解密实验仪器： 一、实验要求 1、求主密钥的扩展密钥前，先输出使用的PC-1 置换和PC-2 置换；
2、对明/密文文件用DES 算法进行加/解密前，先输出确定使用的S 盒和有关置换表； 3、“确定主密钥的扩展密钥”和“对明/密文文件的加/解密”分别编写两个模块，如果时 间不够，可以任选一个模块； 4、确定扩展密钥前，先指出是加密密钥还是解密密钥； 5、密钥扩展的移位的位数可以先添表，但最后一轮移位完后，必须回到初始值c0d0。 6、主密钥长度与明文相一致，需要忽略校验位； 7、能完成任意给定的一个明/密文文件的加/解密； 8、加解密结果正确。 二、实验内容与步骤 下面是程序的部分代码 int main() { char MingWen[104]; char target[8]; char InputKey[8]; int text[64]; int text_ip[64]; int L0[32],Li[32]; int R0[32],Ri[32]; int RE0[48]; int key[64]; int keyPC1[56]; int A[28]; int B[28]; int keyAB[56]; int K[16][48]; int RK[48]; int RKS[8]; int SP[32]; int RKSP[32]; int text_end[64]; int text_out[14][64]; char init[9]={"HTmadeit"}; int CBC[64]; int result[13][64]; int H[208]; char MiWen[208]; int C[832]; int M[13][8]; char choice; int t; int i,j; int k,l,m,n; int r[8],c[8];
分组密码与流密码的分析设计与比较
分组密码与流密码的分析设计与比较 1引言 随着科技的发展，信息安全在现代电子通信等方面发挥着越来越重要的作用密码编码学是应对各种信息安全威胁的最有效的方法。所谓密码编码学，是指生成高强度、有效的加密或认证算法。欲传送的原始信息叫做明文，对其进行可逆的数字变换后的信息称为密文。发送者通过加密算法对明文进行加密，得到密文，这个过程称为加密。接收者收到经过处理的密文后，通过解密算法，还原成明文，这一过程称为解密。 密码系统所采取的基本工作模式叫做密码体制，主要分为两大类：对称密钥密码体制与非对称密钥密码体制。对称密钥密码体制中的加密密钥与解密密钥相同，需要安全可靠的密钥传递信道，通信双方需保管好密钥。非对称密钥密码体制中加密与解密分别有一个对应的密钥，发送者查询接收者公开的公钥对明文进行加密，接收者收到密文后再利用只有自己知道的私钥进行解密。 对称密钥密码体制又分为两大类，分别是分组密码与流密码。所谓分组密码，就是按照算法设计者预先设定的长度把明文分割成块，再对每一分组进行加密解密的算法。而对
比特进行运算、采用"一次一密"的算法，则称为流密码。 2分组密码 2.1 概论 所谓分组密码，其明文分为若干个数据块，加密后得到的密文仅与给定的密钥算法和密钥有关，与被处理的明文数据块在整个明文中所处的位置无关。较典型的分组密码算法有DES算法、IDEA算法、AES算法等。 算法设计者事先设定好分块的长度，算法将明文按照该长度进行分组，再在这些定长的分组上进行运算。在分组密码的设计中，加密与解密的处理是建立在块的基础上。算法把明文分成设定的大小，通常为64 bit或128 bit，再对每个块单独编码。 2.2 设计原则 创立了经典信息论的数学家C.E.Shannon在1949年时发表了一篇名为"《保密系统的通信理论》的论文。在这篇论文中，Shannon提出了如何设计分组加密的组合密码系统。其中，设计分组密码需要依据两个一般原则，分别是混淆原则和扩散原则。 实现混淆原则，实际上就是复杂化密文的统计特性与和密钥的依赖关系。扩散原则，即所设计的密码应使得密钥的每一位数字影响密文的许多位数字以防止对密钥进行逐段破译，且明文的每一位数字也影响密文的许多位数字以隐蔽