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DES,3DES,AES这三种对称密钥的区别与联系

DES:Data Encryption Standard(数据加密标准,又美国国密局,选中的IBM的方案,密钥长度为56,标准提出是要使用64位长的密钥,但是实际中DES算法只用了64位中的56位密钥,这一点是容易出错的)

3DES:trip DES(3级DES,是DES的升级版,主要是为了应对快速发展的计算机能力,能够在24小时内暴力破解传统的56位长度密钥的DES,而3DES相当于对统一数据块采用3次DES,3次DES使用的密钥如果完全不同,则密钥长度可以达到168位,大大延长了被暴力破解的时间)

AES:Advanced Encryption Standard(高级数据加密标准,是美国国密局为下一代加密算法,挑选的标准)

以上三种都是对称加密算法,且是国际算法,因为都是美国佬搞的,而我国国密局也制定了自己的对称加密算法,叫国密算法,SM1(相当于AES),和SM4(相当于3DES)。

以下内容属转载:

DES

  1977年1月,美国政府颁布:采纳IBM公司设计的方案作为非机密数据的正式数据加密标准(DES Data Encryption Standard) 

  目前在国内,随着三金工程尤其是金卡工程的启动,DES算法在POS、ATM、磁卡及智能卡(IC卡)、加油站、高速公路收费站等领域被广泛应用,以此来实现关键数据的保密,如信用卡持卡人的PIN的加密传输,IC卡与POS间的双向认证、金融交易数据包的MAC校验等,均用到DES算法。

DES算法的入口参数有三个:Key、Data、Mode。

  其中Key为8个字节共64位,是DES算法的工作密钥

  Data也为8个字节64位,是要被加密或被解密的数据

  Mode为DES的工作方式,有两种:加密解密

DES算法是这样工作的:

  如Mode为加密,则用Key 去把数据Data进行加密, 生成Data的密文形式(64位)作为DES的输出结果;

  如Mode为解密,则用Key去把密码形式的数据Data解密,还原为Data的明文形式(64位)作为DES的输出结果。

在通信网络的两端,双方约定一致的Key,在通信的源点用Key对核心数据进行DES加密,然后以密码形式在公共通信网(如电话网)中传输到通信网络的终点,数据到达目的地后,用同样的Key对密码数据进行解密,便再现了明码形式的核心数据。这样,便保证了核心数据(如PIN、MAC等)在公共通信网中传输的安全性和可靠性。

  通过定期在通信网络的源端和目的端同时改用新的Key,便能更进一步提高数据的保密性,这正是现在金融交易网络的流行做法。

3DES

  3DES是DES加密算法的一种模式,它使用3条64位的密钥对数据进行三次加密数据加密标准(DES)是美国的一种由来已久的加密标准,它使用对称密钥加密法。

  3DES(即Triple DESDESAES过渡的加密算法(1999年,NIST将3-DES指定为过渡的加密标准),是DES的一个更安全的变形,可以理解为DES的升级版。它以DES为基本模块,通过组合分组方法设计出分组加密算法。

设Ek()和Dk()代表DES算法的加密和解密过程,Kn代表DES算法使用的密钥,P代表明文,C代表密表,这样,

  3DES加密过程为:C=Ek3(Dk2(Ek1(P)))

  3DES解密过程为:P=Dk1((EK2(Dk3(C)))

K1、K2、K3决定了算法的安全性,三个密钥互不相同,本质上就相当于用一个长为168位的密钥进行加密。多年来,它在对付强力攻击时是比较安全的。若数据对安全性要求不那么高,K1可以等于K3。在这种情况下,密钥的有效长度为112位

AES

  AES(Advanced Encryption Standard):高级加密标准,是下一代的加密算法标准,速度快,安全级别高。

  用AES加密2000年10月,NIST(美国国家标准和技术协会)宣布通过从15种候选算法中选出的一项新的密匙加密标准。Rijndael被选中成为将来的 AES。Rijndael是在1999年下半年,由研究员Joan Daemen 和 Vincent Rijmen 创建的。AES正日益成为加密各种形式的电子数据的实际标准。

美国标准与技术研究院(NIST)(想当于美国的国密局)于2002年5月26日制定了新的高级加密标准(AES)规范。

 

  AES算法基于排列和置换运算排列是对数据重新进行安排,置换是将一个数据单元替换为另一个。

  AES使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。AES是一个迭代的对称密钥分组的密码,它可以使用128192256位密钥,并且用128位(16字节)分组加密和解密数据。

  与公共密钥加密使用密钥对不同(非对称加密算法),对称加密算法使用相同的密钥加密和解密数据。通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相同。迭代加密使用一个循环结构,在该循环中重复置换和替换输入数据。

 

posted on 2015-02-08 10:40 你好中国 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏