信息安全中的DES算法是什么?


DES代表数据加密标准(Data Encryption Standard)。数据加密标准(DES)算法是由IBM在20世纪70年代初发明的。它以64位块的形式获取明文,并将其转换为需要64位密钥才能加密信息的密文。该算法需要相同的密钥来加密和解密信息。

DES是一种对称密钥算法,用于加密数字数据。其56位的短密钥长度使得DES过于不安全,无法保护大多数基于加密的当前应用程序。

DES使用分组密码技术将固定长度的比特串转换为相同大小的加密比特串。虽然标准DES分组大小为64位,但该算法只能使用其中的56位来加密信息。其余8位用于提供奇偶校验。

DES是一种强大的加密标准,它作用于64位明文块,并返回64位密文。因此,DES导致了264个可能的64位排列之间的置换,每个排列可以是0或1。

数据加密标准正在被允许联邦机构在其整体安全计划的框架内使用,该计划包括物理安全流程、良好的数据管理实践以及计算机系统/网络访问控制。

实际输入是64位,但实际上它可能需要56位的密钥。每个字节的最低有效位用于奇偶校验(对于DES来说是奇校验)或任意设置,并且不会以任何方式增强安全性。

它可以从左到右对块进行排序,这使得每个字节的第八位成为奇偶校验位。由于密钥变量有256种组合是可用的(并且这些密钥变量可以自由转换),因此一些专业人士认为该算法在很大程度上是安全的。

基于DES的系统主要包含两个组成部分:算法和密钥。DES算法是一个复杂的交互阶段,包括替换、置换和数学运算。

DES的主要特点是算法是固定的,并且是公开记录的。但是,使用的实际密钥是发送方和接收方之间共享的秘密。

DES的改进包括将密钥长度延长到128位,以及多遍DES,它通常包含使用多个密钥进行三次加密和解密的多个遍。

在最简单的层面上,该算法只不过是一组两种基本的加密技术:混淆和扩散。

DES的基本构建块是对明文应用这些方法的单个集合,并取决于密钥。这被称为一轮。DES基于Feistel分组密码,称为LUCIFER。它是由IBM密码学研究员Horst Feistel于1971年提出的。DES需要16轮Feistel结构,每一轮使用不同的密钥。

更新于:2022年3月14日

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