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《除DES加密算法之外地幾種分組加密算法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、標(biāo)準(zhǔn)文案除DES加密算法之外的幾種分組加密算法前言DES使用一個(gè)56位的密鑰以及附加的8位奇偶校驗(yàn)位（每組的第8位作為奇偶校驗(yàn)位），產(chǎn)生最大64位的分組大小。這是一個(gè)迭代的分組密碼，使用稱(chēng)為Feistel的技術(shù)，其中將加密的文本塊分成兩半。使用子密鑰對(duì)其中一半應(yīng)用循環(huán)功能，然后將輸出與另一半進(jìn)行“異或”運(yùn)算；接著交換這兩半，這一過(guò)程會(huì)繼續(xù)下去，但最后一個(gè)循環(huán)不交換。DES使用16輪循環(huán)，使用異或，置換，代換，移位操作四種基本運(yùn)算，除了DES分組加密算法還有其他的集中分組加密算法，一下就介紹幾種分組加密算法。1
2、．AES加密算法?AES是分組密鑰，算法輸入128位數(shù)據(jù)，密鑰長(zhǎng)度也是128位。用Nr表示對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)分組加密的輪數(shù)（加密輪數(shù)與密鑰長(zhǎng)度的關(guān)系如表1所列）。每一輪都需要一個(gè)與輸入分組具有相同長(zhǎng)度的擴(kuò)展密鑰Expandedkey(i)的參與。由于外部輸入的加密密鑰K長(zhǎng)度有限,所以在算法中要用一個(gè)密鑰擴(kuò)展程序(Keyexpansion)把外部密鑰K擴(kuò)展成更長(zhǎng)的比特串,以生成各輪的加密和解密密鑰。1.1圈變化????AES每一個(gè)圈變換由以下三個(gè)層組成:????非線性層——進(jìn)行Subbyte變換；大全標(biāo)準(zhǔn)文案????線
3、行混合層——進(jìn)行ShiftRow和MixColumn運(yùn)算；????密鑰加層——進(jìn)行AddRoundKey運(yùn)算。①Subbyte變換是作用在狀態(tài)中每個(gè)字節(jié)上的一種非線性字節(jié)轉(zhuǎn)換,可以通過(guò)計(jì)算出來(lái)的S盒進(jìn)行映射。②ShiftRow是一個(gè)字節(jié)換位。它將狀態(tài)中的行按照不同的偏移量進(jìn)行循環(huán)移位，而這個(gè)偏移量也是根據(jù)Nb的不同而選擇的[3]。③在MixColumn變換中,把狀態(tài)中的每一列看作GF(28)上的多項(xiàng)式a(x)與固定多項(xiàng)式c(x)相乘的結(jié)果。b(x)=c(x)*a(x)的系數(shù)這樣計(jì)算:*運(yùn)算不是普通的乘法運(yùn)算,
4、而是特殊的運(yùn)算，即b(x)=c(x)·a(x)(modx4+1)對(duì)于這個(gè)運(yùn)算b0=02。a0+03。a1+a2+a3令xtime(a0)=02。a0其中，符號(hào)“?！北硎灸Ｒ粋€(gè)八次不可約多項(xiàng)式的同余乘法[3]。對(duì)于逆變化,其矩陣C要改變成相應(yīng)的D,即b(x)=d(x)＊a(x)。④密鑰加層運(yùn)算(addround)是將圈密鑰狀態(tài)中的對(duì)應(yīng)字節(jié)按位“異或”。⑤根據(jù)線性變化的性質(zhì)[1],解密運(yùn)算是加密變化的逆變化。這里不再詳細(xì)敘述。?大全標(biāo)準(zhǔn)文案1.2輪變化 ???對(duì)不同的分組長(zhǎng)度，其對(duì)應(yīng)的輪變化次數(shù)是不同的,如表1
5、所列。1.3密鑰擴(kuò)展 ????AES算法利用外部輸入密鑰K(密鑰串的字?jǐn)?shù)為Nk),通過(guò)密鑰的擴(kuò)展程序得到共計(jì)4(Nr+1)字的擴(kuò)展密鑰。它涉及如下三個(gè)模塊:?①位置變換(rotword)——把一個(gè)4字節(jié)的序列[A,B,C,D]變化成[B,C,D,A]；②S盒變換(subword)——對(duì)一個(gè)4字節(jié)進(jìn)行S盒代替；③變換Rcon[i]——Rcon[i]表示32位比特字[xi-1,00,00,00]。這里的x是（02），如Rcon[1]=[01000000]；Rcon[2]=[02000000]；Rcon[3]=[
6、04000000]……?????擴(kuò)展密鑰的生成：擴(kuò)展密鑰的前Nk個(gè)字就是外部密鑰K；以后的字W[[ｉ]]等于它前一個(gè)字W[[i-1]]與前第Nk個(gè)字W[[i-Nk]]的“異或”,即W[[ｉ]]=W[[i-1]]W[[ｉ-大全標(biāo)準(zhǔn)文案Nk]]。但是若ｉ為Nk的倍數(shù),則W[ｉ]=W[i-Nk]Subword(Rotword(W[[ｉ-1]]))Rcon[i/Nk]。AES的加密與解密流程如圖1所示。2．DEA加密算法簡(jiǎn)介IDEA(InternationalDataEncryptionAlgorithm）在密碼學(xué)中
7、屬于數(shù)據(jù)塊加密算法（BlockCipher）類(lèi)。IDEA使用長(zhǎng)度為128bit的密鑰，數(shù)據(jù)塊大小為64bit。從理論上講，IDEA屬于“強(qiáng)”加密算法，至今還沒(méi)有出現(xiàn)對(duì)該算法的有效攻擊算法。早在1990年，XuejiaLai等人在EuroCrypt’90年會(huì)上提出了分組密碼建議PES(ProposedEncryptionStandard）。在EuroCrypt’91年會(huì)上，XuejiaLai等人又提出了PES的修正版IPES(Improved大全標(biāo)準(zhǔn)文案PES）。目前IPES已經(jīng)商品化，并改名為IDEA。IDE
8、A已由瑞士的Ascom公司注冊(cè)專(zhuān)利，以商業(yè)目的使用IDEA算法必須向該公司申請(qǐng)?jiān)S可。IDEA是一種由8個(gè)相似圈（Round）和一個(gè)輸出變換（OutputTransformation）組成的迭代算法。IDEA的每個(gè)圈都由三種函數(shù)：模（216+1）乘法、模216加法和按位XOR組成。在加密之前，IDEA通過(guò)密鑰擴(kuò)展（KeyExpansion）將128bit的密鑰擴(kuò)展為52Byte的加密密鑰EK(Encr
