密码编码学初探——分组加密技术（DES&AES）

基本术语：分组密码 混淆 扩散 Feistel结构 可逆映射 数据加密标准（DES [64位]） 高级加密标准（AES[128位]）

1.流密码与分组密码

流密码：即一次只加密一个字节或者一位的加密方式。
分组密码：将明文分组作为整体加密，且常得到的是与明文等长的密文分组。

可以发现流密码，严重依赖加***。
分组密码与流密码一样，两个用户需要共享一个对称加***。使用某些工作模式，分组密码可以获得和流密码相同的效果。

2.Feistel 密码结构和优点

2.2Feistel 密码结构
就以最后一轮加密为例解密：

因为：
Rn+1=Ln⊕F(kn,Rn)
假设：
Ln=Rn+1⊕F(kn,Ln+1)
Ln+1=Rn
有：

Ln=[Ln⊕F(kn,Rn)]⊕F(kn,Rn)
Ln=Ln⊕[F(kn,Rn)⊕F(kn,Rn)]

又∵
[A⊕B]⊕C=A⊕[B⊕C]
A⊕A=0
A⊕0=A

即有Ln=Ln
假设成立

2.2Festel结构的优点：

1. 替代、置换交互使用迭代多轮，使得**与密文之间的对应关系被打乱，从而达到混淆的效果。
2. 加解密可以使用同一个函数，仅更改**顺序即可，节省一半的编码。
3. 雪崩效应，应用该结构的DES可以达到50%的影响。（即一位明文的改变可以影响一半密文）

3.DES和AES的异同

异	同
基础结构，Feistel和SPN（代换-置换网络）	通过迭代代替和置换达到扩散和混淆的目的 S盒非线性置换、SPN的行位移和列混淆”
一次加密的数据，DES(一半),AES（全部）
S盒的产生原理，DES(未知),AES(已知)
**长度，DES(64),AES[128,256] 中任意32倍数均可

4.AES加密