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DES差分分析實驗報告四大隊四隊五班劉杰實驗?zāi)康牟罘置艽a分析是一種選擇明文攻擊，是現(xiàn)代分組密碼分析的重要方法之一，也是理論分析密碼算法和算法抗攻擊測試的重要依據(jù)之一。本實驗通過3輪DES簡化算法的差分分析來達到加深學(xué)員對差分分析方法原理的理解和利用該原理分析實際問題的操作能力。實驗內(nèi)容（1）3輪DES簡化算法的差分分析；（2）通過三組明密文對（每組兩個相關(guān)明文和相應(yīng)密文），利用差分原理提取密鑰。明文密文748502CD3845109703C70306D8A09F10387475643845109778560A0960E6D4CB486911026ACDFF3145FA285BE5ADC730375BD31F6ACDFF31134F7915AC253457

357418DA013FEC86D8A31B2F28BBC5CF12549847013FEC860F317AC2B23CB944實驗原理設(shè)DES兩個明密文對:計算過程:令：觀察得：在本次實驗原始數(shù)據(jù)中，明文對，即則同時有：則可計算出：則可得出：S盒輸入差：S盒輸出差：分析過程：令：基本思路：（分別計算）對于本次實驗的3個具有明文差（*,0）的明密文對，則可構(gòu)造上面的3個Test集合，顯然一種確定Ji的直接方法：1.建立26=64長度的數(shù)組J[64]={0};

2.對Testi(r)，r=1,2,…,t，若a∈Testi(r)，則

J[a]=J[a]+1。

3.若J[b]=3，則6比特串b就是可能的密鑰比特Ji。實驗環(huán)境Microsoftvisualc++實驗步驟（1）計算簡化算法第3輪S盒輸入差（2）計算簡化算法第3輪S盒輸出差（3）計算第3輪單個S盒可能的6比特子密鑰對第i=1個S盒：（4）構(gòu)造64個計數(shù)器（5）對每一組數(shù)據(jù)利用（3）對64個計數(shù)器進行累加（6）根據(jù)計數(shù)器最大值判定6比特子密鑰（7）i++，若i<=8重復(fù)（4,5,6），否則轉(zhuǎn)入下步。求解第三輪子密鑰：（8）計算第三輪48比特子密鑰（即8個S盒6比特密鑰級聯(lián)）窮舉初始56比特密鑰（9）根據(jù)ＰＣ－２選擇置換還原４８比特子密鑰在５６比特中位置（缺?。副忍乜粘觯ǎ保埃┭h(huán)移位還原５６比特初始密鑰窮舉初始56比特密鑰（１１）窮舉５６比特初始密鑰中空出的８比特，還原成６４比

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