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第二章 密码技术基础 2.1 密码技术概述 2.1 密码技术概述 2.1 密码技术概述 2.1 密码技术概述 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.2 传统密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.2 传统密码技术 2.2 传统密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.3 现代密码技术 2.4 网络加密技术 2.4 网络加密技术 2.4 网络加密技术 2.4 网络加密技术 2.4 网络加密技术 2.4 网络加密技术 思考题 4．解密处理 从密文到明文的解密处理可采用与加密算法完全相同的算法。不过．解密要用加密的逆变换，也就是把上述的最后换位表1P-1和初始换位表lP完全倒过来变换。另外，在16层的变换处理中，由于Rn-1＝Ln和Ln-1＝Rn⊕f〔Ln，Kn〕，因此要求出Rn-1和Ln-1只要知道Ln、Rn和Kn，并使用同一个函数f所表示的变换便可以实现，从而在各层变换中，如果采用与加密时相同的Kn来处理，就能实现解密。具体地说，输入DES算法中的密文,经过初始换位可得到L16和R16,第1层处理时的密钥是逆序的，用K-16可以求出L15和R15，其中f(R，K)即使不可逆也没有关系；然后用K15进行变换求出L14和R14。依次类推，经过16层的变换即可得到L0和R0。 5．DES加密的评价 6．二重DES 二重DES是多重使用DES时最简单的形式，其中明文为P，两个加密密钥为K1和K2，密文为： C＝EK2[EK1[P]]. 解密时，以相反顺序使用两个密钥： P＝DK1[DK2[C]].因此，二重DES所用密钥长度为112比特，强度极大地增加。然而，如果对任意两个密钥K1和K2，能够找出另一密钥K3，使得 EK2[EK1[P]]=EK3[P]. 那么，二重DES以及多重DES都没有意义，因为它们与56比特密钥的单重DES等价。 7．两个密钥的三重DES 8．三个密钥的三重DES 三个密钥的三重DES密钥长度为168比特，加密方式为: C＝EK3[DK2[EK1[P]]] 令K3＝K2或K1＝K2，则变为一重DES。 三个密钥的三重DES己在因特网的许多应用(如PGF和S/MIME)中被采用。 国际数据加密算法（IDEA） 高级加密标准（AES） 整个算法包括加密过程与轮密钥生成两个独立的部分 1.加密过程 设信息块是M，轮密钥分别是K0, K1,…,Knr-1 ,加密过程如图2－10所示。解密过程把加密过程完全反过来即可。 + + + + E E1 E 明文M 密文 ByteSub ShiftRow MixColumn ByteSub ShiftRow ByteSub函数 把每个8bit的字节看成有限域GF(28)中的一个元素，那么函数ByteSub是作用在每个字节上的非线性变换，它定义为：ByteSub:GF(28)→GF(28) 如右图： 图2－11描述了信息块长度是192bit时， 函数ByteSub的作用情况。 ShiftRow函数 把信息块记为4行、Nb列的矩阵形式， 函数ShiftRow就是对每行实行不同的 左移位，每行的左移位数C1,C2,C3分 别由Nb按照表2－13决定。 函数ShiftRow的作用可表示成图2－12。 A35 A34 A33 A32 A31 A30 A25 A24 A23 A22 A21 A20 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A05 A04 A03 A02 A01 A00 A35 A34 A33 A32 A31 A30 A25 A24 A23 A22 A21 A20 A15 A14 A13 A1