4.2 对称加密算法

对称加密算法密码学对称加密算法对称加密算法加密的密钥与解密的密钥相同，或者加密的密钥能够从解密的密钥中推算出来的算法。加密：EK(M)=C解密：DK(C)=M密钥：K常用的对称加密算法DES：美国加密算法3DES：美国加密算法AES：美国加密算法IDEA：瑞士加密算法SM1、SM4：中国加密算法数据加密标准（DES）1971年美国IBM公司研发出DES（DataEncryptionStandard）算法。1973年，美国国家标准局（NBS）公开征集标准密码算法。1974年，NBS第二次征集，美国IBM公司提交了代号LUCIFER（金星）的算法。1975年，NBS公布了算法细节。1976年，DES被美国政府采纳作为联邦标准，并授权在非密级的政府通信中使用。密码学的有关概念基本思想：伪装信息，使未授权的人无法理解其含义。将计算机中的信息进行一组可逆的数字变换的过程密码学的有关概念加密过程（DK(C)=M）：加密是将计算机中的信息进行一组可逆的数学变换的过程。用于加密的这一组数学变换称为加密算法明文（P）：信息的原始形式密文（C）：明文经过了加密后就变成了密文解密过程（DK(C)=M）：授权的接收者接收到密文之后，进行与加密互逆的变换，去掉密文的伪装，恢复明文的过程，就称为解密。用于解密的这一组数学变换称为解密算法。密钥（Key）加密密钥（Ke）解密密钥（Kd）明文加密密文解密密码学的有关概念加密和解密是两个相反的数学变换过程：数据加密标准分组算法：也称为block(块)，把每64位明文分成一个块进行运算（不足64位补足64位）。密钥：56位的密钥以及附加的8位奇偶校验位，产生64位的密钥。特点：分组比较短、秘钥长度短、运算速度较慢（相对AES算法）。数据加密标准（DES）64位明文在密钥控制下进行的16轮迭代变换逆置换初始置换64位密文数据加密标准（DES）0011001100110011001100110010000164位明文在密钥控制下进行的16轮迭代变换逆置换初始置换64位密文数据加密标准（DES）0011001100110011001100110010000164位明文在密钥控制下进行的16轮迭代变换逆置换初始置换64位密文数据加密标准（DES）0011001100110011001100110010000164位明文在密钥控制下进行的16轮迭代变换逆置换初始置换64位密文0数据加密标准（DES）0011001100110011001100110010000164位明文在密钥控制下进行的16轮迭代变换逆置换初始置换64位密文0数据加密标准（DES）0011001100110011001100110010000164位明文在密钥控制下进行的16轮迭代变换逆置换初始置换64位密文48位子密钥，异或运算，位移11数据加密标准（DES）0011001100110011001100110010000164位明文在密钥控制下进行的16轮迭代变换逆置换初始置换64位密文10101010001100110011001100110011三重DES（TripleDES）三重DES用两个密钥（或三个密钥）对明文进行三次加密解密运算。每个密钥长度仍然56位，而非真正的变成112位（或168位）。明文用K1加密密文密文K1：密钥1K2：密钥2K3：密钥3密文用K2解密用K1加密明文用K1加密密文密文密文用K2解密用K3加密AES算法1997年4月15日，美国国家标准技术研究所发起征集高级加密标准AES的活动。2000年4月确定了具体的获胜算法。基本要求：比三重DES快、至少与三重DES一样安全