密码学初级教程（二）对称密码

密码学家工具箱中的6个重要的工具：

• 对称密码
• 公钥密码
• 单向散列函数
• 消息认证码
• 数字签名
• 伪随机数生成器

 

编码：将现实世界中的东西映射为比特序列的操作成为编码。

XOR：异或运算，同零异一，0XOR0=0，0XOR1=1，1XOR0=1，1XOR1=0

异或的性质：A异或B异或B为A。

一次性密码本-绝对不会被破译的密码

定义：将明文与一串与明文等长的比特序列进行异或运算。

不具有实用性。

 

DES（Data Encryption Standard）

现在DES已经能够破解，强度大不如前了。

具体操作：

DES是一种将64比特的明文加密成64比特的密文的对称密码算法，它的密钥长度是56比特。

DES是以64比特的明文（比特序列）为一个单位进行加密的，这个64比特的单位成为分组。

Feistel网络 

三重DES（triple-DES)

三重DES是为了增加DES的强度，将DES重复三次所得到的一种密码算法。

三重DES对DES具备向下兼容性。

对称密码需要解决密钥配送的问题

通过事先共享密钥来解决：容易被截获

通过密钥分配中心来解决：密钥分配中心被入侵，后果是灾难性的

通过Diffie-Hellman密钥交换来解决：

通过公钥密码来解决：最好的解决办法

 AES（Advanced Encryption Standard）

AES是取代其前任标准（DES）而成为新标准的一种对称密码算法。

在2000年选出了Rijndael的对称密码算法，并将其确定为AES。