数据加密标准的弱点是什么？

密码设计中的弱点 - 在密码设计中发现的一些弱点如下：

• S盒 - 在S盒中发现了三个弱点，如下所示：

  • 在S盒4中，可以通过整合一些输入位，以与第一输出位相同的方式更改最后三个输出位。

  • S盒数组的两个特定选择的输入可以生成相同的输出。

  • 可以通过仅转换三个相邻S盒中的位来获得单个轮次中的相同输出。

• D盒 - 在D盒的设计中发现了的一个谜团和一个弱点：

  • 初始和最终置换的目标尚不清楚。

  • 在扩展置换（函数内部）中，每个4位序列的第一位和第四位都被重复。

密码密钥中的弱点 - 在密码密钥中发现了一些弱点。

密钥长度 - 评论家认为DES最严重的弱点在于其密钥长度（56位）。要对给定的密文块进行暴力破解，攻击者需要测试2⁵⁶个密钥。

• 使用现有技术，每秒可以检查一百万个密钥。这意味着仅使用一台具有一个处理器的计算机，需要超过100年才能对DES进行暴力破解。

• 如果可以创建一台有一百万个芯片的计算机（并行处理），那么可以在大约20小时内检查整个密钥空间。

• 当DES被引入时，这样一台计算机的价格超过数百万美元，但成本迅速下降。1998年开发了一台特定的计算机，在112小时内找到了密钥。

• 计算机网络可以模拟并行处理。1977年，一组部门使用3500台连接到网络的计算机在120天内找到了RSA研讨会上争论的一个密钥。密钥空间在所有这些计算机之间划分，每台计算机负责测试该空间的一部分。

• 如果3500台有线计算机可以在120天内找到密钥，那么一个有42000名成员的隐秘组织可以在10天内找到密钥。

弱密钥 - 在2⁵⁶个可能的密钥中，有四个被称为弱密钥。弱密钥是指在奇偶校验删除操作后包含全0、全1或一半0一半1的密钥。从一些弱密钥生成的轮密钥是相同的，并且具有与密码密钥相同的模式。

例如，从第一个密钥生成的十六个轮密钥都是由0组成的；从第二个生成的密钥是由一半0和一半1组成的。原因是密钥生成算法首先将密码密钥分成两半。如果一个块由全0或全1组成，则对其进行移位或置换不会修改该块。

Ginni

更新于：2022年3月15日

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