第13講 分組密碼的整體結(jié)構(gòu)

密碼學(xué)

第13講一口吃地球2014年4月8日2023/2/1密碼學(xué)課件1分組密碼的整體結(jié)構(gòu)

2023/2/1密碼學(xué)課件2分組密碼的整體結(jié)構(gòu)

2023/2/1密碼學(xué)課件3迭代分組密碼

2023/2/1密碼學(xué)課件4混亂密鑰。。。擴散混亂擴散混亂擴散明文密文迭代分組密碼目前流行的分組密碼均是迭代型密碼2023/2/1密碼學(xué)課件5密鑰擴展算法

迭代分組密碼

2023/2/1密碼學(xué)課件6迭代分組密碼迭代次數(shù)（或者輪數(shù)）是迭代分組密碼的一個主要參數(shù)。影響分組密碼輪數(shù)選擇的因素很多，主要包括以下幾個因素：算法采用的整體結(jié)構(gòu)。輪函數(shù)的性能。應(yīng)用環(huán)境設(shè)計者對算法的安全性評估。2023/2/1密碼學(xué)課件7迭代分組密碼在加密算法中，通常有前期白化和后期白化，原因是分組密碼的安全性分析通常都是先猜測部分密鑰比特，然后剝?nèi)ッ艽a的第一輪或最后一輪，再將攻擊施加于剩下的中間輪上。一般要對密碼的第一輪或者最后一輪特殊對待，給第一輪加一個密鑰控制的前期變換，給最后一輪加一個密鑰控制的后期變換。與種子密鑰進行一次異或運算。2023/2/1密碼學(xué)課件8分組密碼的整體結(jié)構(gòu)

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整體結(jié)構(gòu)是每個分組密碼的重要特征，所用整體結(jié)構(gòu)對于分組密碼的輪數(shù)選擇、軟硬件性能都有非常大的影響。整體結(jié)構(gòu)的研究多采用可證明安全理論的方法，研究它們對差分、線性等分析方法的抵抗力，研究它們在一定假設(shè)下的偽隨機性和超偽隨機性。2023/2/1密碼學(xué)課件10

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2023/2/1密碼學(xué)課件132023/2/1密碼學(xué)課件14

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2023/2/1密碼學(xué)課件18偽隨機置換和超偽隨機置換

2023/2/1密碼學(xué)課件19偽隨機置換和超偽隨機置換2023/2/1密碼學(xué)課件20

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偽隨機置換偽隨機置換和超偽隨機置換2023/2/1密碼學(xué)課件21

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超偽隨機置換

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分組密碼的整體結(jié)構(gòu)

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擴散層

……

擴散層

2023/2/1密碼學(xué)課件31分組密碼的整體結(jié)構(gòu)

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2023/2/1密碼學(xué)課件332023/2/1密碼學(xué)課件34

一型結(jié)構(gòu)

二型結(jié)構(gòu)2023/2/1密碼學(xué)課件35

三型結(jié)構(gòu)

四型結(jié)構(gòu)

2023/2/1密碼學(xué)課件36分組密碼的整體結(jié)構(gòu)

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2023/2/1密碼學(xué)課件39分組密碼的整體結(jié)構(gòu)迭代分組密碼Feistel結(jié)構(gòu)SP結(jié)構(gòu)廣義Feistel結(jié)構(gòu)MISTY結(jié)構(gòu)Lai-Massey結(jié)構(gòu)更多細化的結(jié)構(gòu)分組密碼工作模式2023/2/1密碼學(xué)課件40

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作業(yè)

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2023/2/1密碼學(xué)課件45分組密碼的整體結(jié)構(gòu)迭代分組密碼Feistel結(jié)構(gòu)SP結(jié)構(gòu)廣義Feistel結(jié)構(gòu)MISTY結(jié)構(gòu)Lai-Massey結(jié)構(gòu)更多細化的結(jié)構(gòu)分組密碼工作模式2023/2/1密碼學(xué)課件46更多細化的結(jié)構(gòu)

2023/2/1密碼學(xué)課件47更多的細化結(jié)構(gòu)

2023/2/1密碼學(xué)課件48更多的細化結(jié)構(gòu)事實上，對前面提到的各種整體結(jié)構(gòu)進行組合可以得到許多細化的分組密碼整體結(jié)構(gòu)。在算法設(shè)計時采用哪種結(jié)構(gòu)，依賴于：對算法性能的要求；滿足各種密碼性能子模塊的構(gòu)造；對整體結(jié)構(gòu)的安全性研究成果。2023/2/1密碼學(xué)課件49更多的細化結(jié)構(gòu)

2023/2/1密碼學(xué)課件50分組密碼的整體結(jié)構(gòu)迭代分組密碼Feistel結(jié)構(gòu)SP結(jié)構(gòu)廣義Feistel結(jié)構(gòu)MISTY結(jié)構(gòu)Lai-Massey結(jié)構(gòu)更多細化的結(jié)構(gòu)分組密碼工作模式2023/2/1密碼學(xué)課件51分組密碼工作模式

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2023/2/1密碼學(xué)課件58M1=PaytoJ.Jones

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