文档介绍：网络安全06：对称密码
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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§ 密钥扩展
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§ RC5 的加/解密
加密：
明文输入存入两个w位的寄存器A和B中
L0 = A + S[0];
R0 = B + S[1];
for i = 1 to r do
Li = ((Li-1 XOR Ri-1) <<< Ri-1) + S[2 x i];
Ri = ((Ri-1 XOR Li) <<< Li) + S[2 x i + 1];
解密：很容易由加密过程推导出来
每一轮像DES的两轮
两个最显著特点
算法简单
移位与数据相关
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§ RC5的运行模式
RFC2040中定义了RC5的四种运行模式
RC5分组密码：即电码本（ECB）模式；
RC5-CBC：即密码分组链接（CBC）模式；
RC5-CBC-Pad：属CBC模式，可以处理任意长的明文，密文最多比明文长一个RC5的分组长度；
RC5-CTS（密文挪用模式）：属CBC模式，处理任意长的明文并得到等长的密文。
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§ 高级对称分组密码的特点
密钥长度可变：Blowfish和RC5
复合运算：Blowfish、RC5
与数据相关的循环移位：
与密钥相关的S盒：Blowfish
复杂的密钥生成算法：Blowfish
可变的分组长度：RC5
可变的迭代轮数：RC5
每轮迭代同时更新左右两半数据：Blowfish和RC5
函数F可变：CAST-128
与密钥相关的循环移位：
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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）。
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Electronic Codebook Book (ECB)
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摘自：NIST Special Publication 800-38A 2019 Edition
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§..2 密码分组链接模式 （Cipher Block Chaining ，CBC）
工作模式
加密
解密
应用
加密长度大于64位的明文P
认证
特点
错误传播
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Cipher Block Chaining (CBC)
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摘自：NIST Special Publication 800-38A 2019 Edition
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工作模式
加密
解密
应用
保密：加密长度大于64位的明文P；分组随意；可作为流密码使用。
认证：
特点
分组任意
安全性优于ECB模式
加、解密都使用加密运算（不用解密运算）
错误传