第2章节对称密码学幻灯片.pptVIP

密钥扩展第二步，利用模232的线性同余算法初始化S阵： S0=Pw; for i=1 to t?1 do Si=(Si?1+Qw) mod 2w; 密钥扩展第三步，L阵和S阵混合： i=j=0; A=B=0; do 3*max(t,c) times A=Si=( Si +A+B)3; B=Lj=( Lj +A+b)(A+B); i=(i+1) mod t; j=(j+1) mod c; 这个密钥扩展算法具有单向性，从S很难导出 K。 2.4.5 PKZIP算法 PKZIP加密算法是一个一次加密一个字节的、密钥长度可变的序列密码算法，它被嵌入在PKZIP数据压缩程序中。 该算法使用了三个32位变量key0、key1、key2和一个从key2派生出来的8位变量key3。由密钥初始化key0、key1和key2并在加密过程中由明文更新这三个变量。PKZIP序列密码的主函数为updata_keys()。该函数根据输入字节(一般为明文)，更新三个32位的变量并获得key3。描述如下： update_keysi(char) { unsigned short temp; key0i+1=CRC32(key0i, char); key1i+1=[(key1i+LSB(key0i+1))*134775813+1] mod 232; key2i+1=CRC32(key2i,MSB(key1i+1)); temp=key2i+1 | 3; key3i+1=LSB((temp*(temp+1))8); } 其中，LSB和MSB分别表示最低位字节和最高位字节；“?|?”?表示按位或。需要说明的是，代码中的下标并不是算法的一部分，只是表示一种先后关系。如key0i+1=CRC32(key0i, char)表示利用当前的key0和输入char经CRC32操作获得下一次加密使用的key0。 在加密之前用密钥key初始化三个32位变量。设key为t字节，初始化过程为： process_keys(key) { key01?t=0 key11?t=0 key21?t=0 for i=1 to t update_keyi?t(keyi); } 执行完这个过程后就得到key01、key11、key21和key31。 对明文P1到Pn(Pi为明文的第i个字节)加密之前，首先对随机产生的12字节随机数进行加密，然后再对明文加密。加密算法为： //产生12字节随机数Buffer[0]到Buffer[11] for i=1 to 12 { Ci=Buffer[i?1]+key3i; update_keysi(Buffer[i?1]); } for i=1 to n { Ci＋12=Pi+key3i; update_keysi(Pi); } 在加密过程中，要用明文不断更新变量以得到新的key3。 解 密时，首先读取密文前12个字节放在Buffer[0]至Buffer[11]中，利用密钥初始化获得的key01、key11、key21和key31对Buffer解密，并更新密钥。由于对这部分密文解密得到的是加密时产生的随机数，不是实际的明文，故对此部分密文解密只是为了更新密钥，得到的明文被丢弃： for i=0 to 11 P=Buffer[i] key3i; update_keysi (P) end loop 然后，依次对后续的密文解密，并根据解密获得的明文更新密钥： for i=1 to n { Pi=Ci+key3i; update_keysi(Pi); } CRC32操作将前一个值和一个字节