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分组密码四种运行模式
阅读量:4181 次
发布时间:2019-05-26

本文共 751 字,大约阅读时间需要 2 分钟。

分组密码有4中基本的运行模式,分别是:

1.【电码本(ECB)模式】
2.【密码分组链接(CBC)模式】
3.【密码反馈(CFB)模式】
4.【输出反馈(OFB)模式】
下面以DES算法为例看一下几种模式的具体工作方式。

1.电码本模式

电码本模式是最简单的运行模式,它一次对一个长为64bit的明文分组进行加密,而且每次加密秘钥都相同。如果明文消息长于64bit,则将其分为64bit长的分组,如果少于64bit,则需要填充。

在这里插入图片描述
电码本模式最大的特性是若同一明文分组在消息中重复出现,则产生的密文分组也相同。

2.密码分组链接模式

一次对一个明文分组加密,每次加密使用同一个密钥,加密算法的输入是当前明文分组与上一次密文分组的异或,一次加密算法的输入不会显示出与这一次明文分组之间的固定关系。

在这里插入图片描述
在产生第一个密文分组时,需要一个初始向量IV与第一个明文分组异或, IV对于收发双方都是已知的,并且IV可以以明文形式发送。
CBC模式除了可以用来加密较长明文消息分为外,还可以用来认证。

3.密码反馈模式

CFB模式可以将DES转换为流密码,流密码不需要对消息进行填充,而且运行是实时的,流密码具有密文和明文一样长的性质。

在这里插入图片描述
加密时,加密算法的输入是64bit移位寄存器,其初值为某个初始向量IV,加密算法输出的最左jbit与明文的第一个单元P1异或,产生密文的第一个单元C1,并传送该单元。然后将移位寄存器的内容左移j位并将C1送入移位寄存器最右边j位。
CFB模式不仅能用于保密,还能用于认证。

4.输出反馈模式

输出反馈模式和密码反馈模式类似,不同之处在于,输出反馈模式是将加密算法的输出反馈到移位寄存器,而密码反馈模式是将密文单元反馈到移位寄存器。

在这里插入图片描述
OFB模式的优势是传输过程中的比特错误不会被传播。

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