第3章对称密码体制学案.ppt

若给出一个已知的明密文对（P,C)做：对256个所有密钥K1做对明文P的加密，得到一张密钥对应于密文X的一张表；类似地对256个所有可能的密钥K2做对密文C的解密，得到相应的“明文”X。做成一张X与K2的对应表。比较两个表就会得到真正使用的密钥对K1,K2。 带有双密钥的三重DES（Triple DES with Two Keys) Tuchman给出双密钥的EDE模式（加密-解密-加密）： C=EK1(DK2(EK1(P))) ……对P加密 P=DK1(EK2(DK1(C))) ……对C解密 这种替代DES的加密较为流行并且已被采纳用于密钥管理标准（The Key Manager Standards ANSX9.17和ISO8732). E D E D E D C B A P P A B C K1 K2 K1 K1 K2 K1 加密图 解密图 到目前为止，还没有人给出攻击三重DES的有效方法。对其密钥空间中密钥进行蛮干有哪些信誉好的足球投注网站，那么由于空间太大为2112=5×1033，这实际上是不可行的。 注意： 1*. Merkle和Hellman设法创造一个条件，想把中间相遇攻击（meet-in-the-middle attack）的方法用于三重DES，但目前也不太成功。 2*. 虽然对上述带双密钥的三重DES到目前为止还没有好的实际攻击办法，但人们还是放心不下，又建议使用三密钥的三重DES，此时密钥总长为168bits. C=EK3(DK2(EK1(P))) 高级加密标准AES 1997年1月，美国国家标准局NIST向全世界密码学界发出征集21世纪高级加密标准（AES——Advanced Encryption Standard）算法的公告，并成立了AES标准工作研究室，1997年4月15日的例会制定了对AES的评估标准。 AES的要求 （1）AES是公开的； （2）AES为单钥体制分组密码； （3）AES的密钥长度可变，可按需要增大； （4）AES适于用软件和硬件实现； （5）AES可以自由地使用，或按符合美国国家标准（ANST）策略的条件使用； 算法衡量条件 满足以上要求的AES算法，需按下述条件判断优劣 a. 安全性 b. 计算效率 c. 内存要求 d. 使用简便性 e. 灵活性。 AES的评审 1998年4月15日全面征集AES算法的工作结束。1998年8月20日举行了首届AES讨论会，对涉及14个国家的密码学家所提出的候选AES算法进行了评估和测试，初选并公布了15个被选方案，供大家公开讨论。 CAST-256， RC-6， CRYPTON-128，DEAL-128， FROG， DFC， LOKI-97， MAGENTA， MARS， HPC, RIJNDAEL， SAFER+， SERPENT， E-2， TWOFISH。 这些算法设计思想新颖，技术水平先进，算法的强度都超过3-DES，实现速度快于3-DES。 AES的评审 1999年8月9日NIST宣布第二轮筛选出的5个候选算法为： MARS(C.Burwick等,IBM）， RC6TM（R. Rivest等,RSA Lab.)， RIJNDEAL(J. Daemen,比)， SERPENT(R. Anderson等，英、以、挪威)， TWOFISH(B. Schiener)。 2000年10月2日，NIST宣布Rijndael作为新的AES AES加密数学基础 群:是一个代数系统，它由一个非空集合组成，在集合上定义了一个二元运算，其满足： 封闭性：对任意的 ， ； 结合律：对任何的 ，有 ； 单位元：存在一个元素 (称为单位元)，对任意元素有： ； 逆元：对任意 ，存在一个元素 (称为逆元)，使得 。 记作： 交换群与有限群 若群还满足交换律，即对任何 ，有： ，则称为交换群(或加法群，阿贝尔群等)。 若集合G中只含有有