數據加密標準DES原理
責編：admin ｜2015-01-16 14:08:29數據加密標準（DES）是在20世紀70年代中期由美國IBM公司發展出來的，并被美國國家標準局公布為數據加密標準的一種分組加密算法。
DES算法的分組大小為64位，所使用的加密或解密密鑰也是64位。因為其中有8個位是用來做奇偶校驗，所以64位中真正起密鑰作用的只有56位。DES加密與解密所用的算法除了子密鑰的順序不同之外，其他部分則是完全相同。
1）Feistel網絡
DES密碼結構基于一個稱為Feistel網絡的結構。Feistel網絡是由Horst Feistel在設計Lucifer分組密碼時發明的，并被DES、FEAL、Twofish、RC5等算法使用。
Feistel定義了一個迭代的分組密碼算法，其本質是利用乘積密碼順序地執行多個基本密碼系統，使得最后結果的密碼強度高于每個基本密碼系統產生的結果。
對一個分組長度為2n位的r輪Feistel型密碼，每輪迭代執行的運算相同，而每輪的輸入取決于前一輪的輸出。以第i輪為例，描述每輪迭代的運算過程如下：
①將第i-1輪的輸出結果m作為本輪的輸入，并將輸入劃分為左右長度相等的兩部分，記作m=L R ，L 和 R 分別為m的左右 n 位。
②將左右兩部分交換位置，并將右半部分R直接作為本輪輸出m的左半部分L。同時，將右半部分R和輪密鑰K 作為論函數F的輸入，將論函數F的輸出與左半部分L進行逐位的異或運算，得到的結果作為輸出m的右半部分R。
Feistel網絡的解密過程與加密過程完全一致，只是以相反的次數使用每輪的子密鑰，這個特點使得基于Feistel網絡設計的分組密碼易于用硬件實現。
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