文档介绍：Chapter 6 对称密码
《密码编码学与网络安全》
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选择当前对称密码算法的标准：
密码强度
广泛应用于Internet上
代表了自DES以来的现代密码技术
本章介绍算法：
3DES
Blowfish
RC4, RC5
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§ 三重DES算法
§ 2DES？
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2DES？
C = EK2(EK1(P))＝ EK3(P)？
对单步加密进行推导
EK2(EK1(P))＝ EK3(P)？
中间相遇攻击
已知明文攻击可以成功对付密钥长度为112位的2DES
X = EK1(P) = DK2(C)
用所有可能的密钥加密明文并存储
用所有可能的密钥解密密文，并与存储的X匹配
2112/264=248，248/264=2-16，两组明密对后，正确密钥的概率是1-2-16 ；三组明密对后，正确密钥的概率是1-2-80
付出数量级为 O(256),比攻击单DES的O(255)多不了多少
§ 2DES？
DES关于密钥不构成群！
(264)！>101020 >>256<1017
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§ 使用两个密钥的3DES
三重两密
思路：加密-解密-加密：
说明：第二步用解密运算，可适应单DES，即当k2 ＝ k1时，3DES＝1DES
安全性：目前无可行攻击方法
应用：较多，如密钥管理标准ANSI 8732。
攻击
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三重三密
思路：加密-解密-加密
应用：较多，如PGP和S/MINE 。
五重三密DES
思路：加密-解密-加密-解密-加密
应用：可适应单DES或三重两密的情形
§ 使用三个密钥的3DES
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§ 分组密码的工作模式
FIPS 81中定义了4种模式，到800-38A中将其扩展为5个。
可用于所有分组密码。
DES的工作模式
若明文最后一段不足分组长度，则补0或1，或随机串。
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模式
描述
典型应用
电码本（ECB）
用相同的密钥分别对明文组加密
单个数据的安全传输
密码分组链接（CBC）
加密算法的输入是上一个密文组和下一个明文组的异或
普通目的的面向分组的传输；认证
密码反馈（CFB）
…
普通目的的面向分组的传输；认证
输出反馈（OFB）
…
噪声信道上的数据流的传输
计数器（CTR）
…
普通目的的面向分组的传输；用于高速需求
DES的工作模式
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§ 电码本模式（Electronic Code Book，ECB ）
工作模式
加密：Cj=Ek(Pj),(j=1,2,…,n)
解密：Pj=Dk(Cj)
应用
特点
错误传播
不传播，即某个Ct的传输错误只影响到Pt的恢复，不影响后续的（j＞t）。