【密码学引论】分组密码

第三章 分组密码

DES、IDEA、AES、SM4
1、分组密码定义（按照五个组成部分答）

• 密钥空间：属于对称加密算法ke=kd
• 明密文空间：将明文划分为m比特的组，每一块依次进行加密
• 加解密算法：由key决定一个明文到密文的可逆映射

2、发展历史：DES(Feistel)->IDEA(SP)->AES(Rijndael)

3、DES

1. 定义
   明密文空间、密钥空间：分组密码，明文、密文、密钥都是64位（密钥长度：64bit（56+8），56bit有效位、8bit奇偶校验位）
   面向二进制
   对合运算，加解密共用同一算法
   Feistel网格结构
2. S盒是DES保密性的关键所在，是一种非线性变换
3. 安全性：密钥较短，经不求穷举攻击；因结构问题存在弱密钥；

4、3DES

密钥长度可为112（两密钥）和168（三密钥），可抵抗穷举攻击

5、IDEA

1. 定义
   分组密码，明密文64位，密钥128位
   对合运算，加解密同一算法
   群上无法构成环和域
2. 安全性采用混淆、扩散和乘积密码技术构成良好非线性轮函数
3. 安全核心：乘加单元 MA结构
   

6、AES

1. 定义
   分组密码，明密文128位，密钥长度可变（128、192、256）
   不是对合运算
   面向二进制
   综合运用多种密码技术
   SP结构
2. 数据处理方式：按字节/字/状态处理

7、SM4

1. 定义
   分组密码，明密文、密钥128位
   数据处理单元：字节/字
   对合运算，非对称的Feistel结构

8、分组密码短块加密

• 填充法
• 序列密码加密法
• 密文挪用技术