IC卡加密技术与DES算法简介

1 IC 卡加密技术概述2 目 录 加密技术分类与应用模式 信息传输保护 信息认证与授权 数据加密标准 DES 与 DES 算法理论 DES 算法第一步、第二步、第三步 DES 算法第四步 DES 算法第五步 DES 算法第六步 DES 算法第七步 DES 算法密钥计算 DES 密码反破译的策略 DES 算法实现与 DES 密码的破解 其它分组密码算法 椭圆曲线密码(ECC)算法简介 3 加密技术分类与应用模式 加密技术分类 密码学发展至今，产生了很多密码算法。有的算法已在学术刊物中披露，而更多的却作为军事、商业及贸易等秘密被严加保密。现代密码可以概括为序列密码、分组密码及公共密钥密码三种类型，同时与密码技术相关联的还有密钥管理和密码分析。 序列密码 序列密码是指利用少量的密钥（制乱元素）通过某种复杂的运算（密码算法）产生大量的伪随机位流，用于对明文位流的加密。解密是指用同样的密钥和密码算法及与加密相同的伪随机位流，用以还原明文位流。 序列密码由密钥和密码算法两部分构成。密钥在每次使用之前都要变换，一般存储在密码设备内部或从外部输入密码设备。密码算法在较长时间内是固定的。密钥的灵活变换是这一密码算法的活跃因素，而安全保密的关键则在于密码算法的复杂性。序列密码一般应满足三个方面的要求：一是足够长的周期；二是较高的复杂性；三是产生的密钥流符合随机检验的要求。 序列密码的优点是运算速度快，密文传输中的错误不会在明文中产生扩散。其缺点是密钥变换过于频繁，密钥分配较难。由于序列密码历史悠久，理论完善，目前仍是国际密码应用的主流。 分组密码 分组密码是将明文按一定的位长分组，明文组和密钥组的全部经过加密运算得到密文组。解密时密文组和密钥组经过解密运算（加密运算的逆运算），还原成明文组。 分组密码的优点是：密钥可以在一定时间内固定，不必每次变换，因此给密钥配发带来了方便。但是，由于分组密码存在着密文传输错误在明文中扩散的问题，因此在信道质量较差的情况下无法使用。 DES 密码就是 1977 年由美国国家标准局公布的第一个分组密码。 公共密钥密码 无论是序列密码还是分组密码，其加密和解密密钥均是相同的，因此必须严格保密，且要经安全渠道配发，这在跨越很大的地理位置上应用是一个难以解决的问题。1976 年有人提出了公共密钥密码体制，其原理是加密密钥4 和解密密钥分离。这样，一个具体用户就可以将自己设计的加密密钥和算法公诸于众，而只保密解...