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分組密碼是什么呢？分組分組顧名思義就是將明文消息分成組來(lái)進(jìn)行加密，也就是說(shuō)，加密器每次只能處理特定長(zhǎng)度的一組數(shù)據(jù)，這里的"一組數(shù)據(jù)"就被稱之為分組。我們也將每一個(gè)分組的比特?cái)?shù)就稱為分組長(zhǎng)度。
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分組密碼：
分組密碼，就是將明文消息編碼表示后的數(shù)字序列 x0 , x1 , …, xi , …，將其劃分成長(zhǎng)為 n 的組 x = ( x0 , x1 , …, xn - 1 )，各一個(gè)長(zhǎng)度為 n 的分組都分別在密鑰 k = ( k0 , k1 , …, kt - 1 ) 控制下，變換成長(zhǎng)度為m的等長(zhǎng)的輸出數(shù)字序列 y = ( y0 , y1 , …, ym - 1 )，其加密函數(shù) E: Vn× K→ Vm，Vn和Vm分別是 n 維和 m 維矢量空間，K為密鑰空間。
在圖中可以看到，輸入一個(gè)長(zhǎng)度為n的明文分組，經(jīng)過(guò)加密器后輸出一個(gè)長(zhǎng)度為m的密文，但是在一般情況下，我們?nèi)=n，如果遇到n>m，則說(shuō)明在數(shù)據(jù)加密中存在數(shù)據(jù)壓縮，若n 下面來(lái)看看幾種簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)分組密碼常用的方法。 如果明文和密文的分組長(zhǎng)度都為 n 比特, 則明文的每一個(gè)分組都有2的n次方個(gè)可能的取值。 為保證加密后得到的密文可以通過(guò)解密運(yùn)算還原成為明文消息，明文的每一個(gè)分組都應(yīng)產(chǎn)生惟一的一個(gè)密文分組，我們把這樣的變換稱為可逆的, 稱明文分組到密文分組的可逆變換為代換。 我們以n=4為例，來(lái)看看分組密碼到底數(shù)怎樣加密的？ 對(duì)于分組長(zhǎng)度為4的代換結(jié)構(gòu)，我們可以依據(jù)代換表給出代換以后的密文。 但是，這種代換結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中還有一些問(wèn)題需要考慮。 如果分組長(zhǎng)度太小，如 n = 4，系統(tǒng)則等價(jià)于古典的代換密碼，容易通過(guò)對(duì)明文的統(tǒng)計(jì)分析而被攻破。 這個(gè)弱點(diǎn)不是代換結(jié)構(gòu)固有的，只是因?yàn)榉纸M長(zhǎng)度太小。如果分組長(zhǎng)度n足夠大，而且從明文到密文可有任意可逆的代換，明文的統(tǒng)計(jì)特性就不會(huì)太過(guò)明顯，這樣以來(lái)，利用代換結(jié)構(gòu)就不容易被攻破。 Feistel，基本上使每一個(gè)剛接觸密碼學(xué)的小伙伴們最頭疼的部分了，別怕別怕，今天龍叔跟你細(xì)說(shuō)Feistel結(jié)構(gòu)。 其實(shí)對(duì)于很多分組密碼來(lái)說(shuō)，它們的結(jié)構(gòu)從本質(zhì)上說(shuō)都是基于一個(gè)稱為 Feistel 網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。Feistel 提出利用乘積密碼可獲得簡(jiǎn)單的代換密碼，目的是為了使最后結(jié)果的密碼強(qiáng)度高于每個(gè)基本密碼系統(tǒng)產(chǎn)生的結(jié)果。 乘積密碼：依次使?兩個(gè)或兩個(gè)以上基本密碼。 下來(lái)我們看看真正的feistel結(jié)構(gòu)。 上圖為整個(gè)feistel的n輪結(jié)構(gòu)，但其實(shí)每一輪都是進(jìn)行同樣的操作，接下來(lái)我們就分析在一輪中到底都做了些什么？ - 明?2w?特，被分為等?的兩部分 - 第i輪?密鑰由初始密鑰K推導(dǎo)出的 - ?般來(lái)說(shuō)，每輪?密鑰與K不同，也互不相同 - F稱為輪函數(shù)（每輪都?樣） 在每一輪中，都要進(jìn)行左右的一次運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果傳遞給下一輪。 再來(lái)看看我們的feistel解密過(guò)程。 - 被解密的數(shù)據(jù)左右交換 - 解密過(guò)程按照與加密過(guò)程相反順序使?密鑰 解密同加密一樣，也需要進(jìn)行左右消息分組的運(yùn)算，并且要將運(yùn)算結(jié)果傳遞給下一輪。 通過(guò)feistel結(jié)構(gòu)的加密和解密，我們可以發(fā)現(xiàn)在明文消息在經(jīng)過(guò)加密以后的密文，可以通過(guò)解密算法將其還原為原始的明文，也就是說(shuō)該加密算法是可逆的。 分組密碼的應(yīng)用非常廣泛，它易于構(gòu)造偽隨機(jī)數(shù)生成器、流密碼、消息認(rèn)證碼(MAC)和雜湊函數(shù)等，還可進(jìn)而成為消息認(rèn)證技術(shù)、數(shù)據(jù)完整性機(jī)制、實(shí)體認(rèn)證協(xié)議以及單鑰數(shù)字簽字體制的核心組成部分。 實(shí)際應(yīng)用中對(duì)于分組密碼可能提出多方面的要求，除了安全性外，還有運(yùn)行速度、存儲(chǔ)量(程序的長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)分組長(zhǎng)度、高速緩存大小)、實(shí)現(xiàn)平臺(tái) (硬件、軟件、芯片)、運(yùn)行模式等限制條件。 這些都需要與安全性要求之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼壑羞x擇。 另外有需要云服務(wù)器可以了解下創(chuàng)新互聯(lián)cdcxhl.cn，海內(nèi)外云服務(wù)器15元起步，三天無(wú)理由+7*72小時(shí)售后在線，公司持有idc許可證，提供“云服務(wù)器、裸金屬服務(wù)器、高防服務(wù)器、香港服務(wù)器、美國(guó)服務(wù)器、虛擬主機(jī)、免備案服務(wù)器”等云主機(jī)租用服務(wù)以及企業(yè)上云的綜合解決方案，具有“安全穩(wěn)定、簡(jiǎn)單易用、服務(wù)可用性高、性價(jià)比高”等特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，專為企業(yè)上云打造定制，能夠滿足用戶豐富、多元化的應(yīng)用場(chǎng)景需求。代換：
feistel結(jié)構(gòu)：
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