序列密码与分组密码
2025年09月21日
二、序列密码与分组密码
(一)序列密码
序列密码一直是作为军事和外交场合使用的主要密码技术之一,它的主要原理是通过密钥序列产生器产生的大量的伪随机序列,使用该序列加密信息流,逐比特加密得到密文序列,所以,序列密码算法的安全强度完全决定于它所产生的伪随机序列的好坏。序列密码的优点是错误扩展小,速度快,利于同步,安全程度高。序列密码的缺点是明文扩散性差,插入信息的敏感性差,需要密钥同步。
(二)分组密码
分组密码的工作方式是将明文分成固定长度的组(块),如64bit一组,用同一密钥和算法对每一块加密,输出也是固定长度的密文。例如DES密码算法的输入为64bit明文,密钥长度为56bit,密文长度为64bit。
DES算法加密时把明文以64bit为单位分成块,而后用密钥把每一块明文转化成同样64bit的密文块。DES算法可提供72 000 000 000 000 000个密钥,用每微秒可进行一次DES加密的机器来破译密码需2000年。采用DES的一个著名的网络安全系统是Kerberos,是网络通信中身份认证的工业上的事实标准。
由此可以看出,分组密码设计的核心是构造安全的加密算法。加密算法一般重复使用置换和易位两种基本的加密变换,并辅以移位和扩展等操作。分组密码的优点是:明文信息良好的扩散性、对插入的敏感性、不需要密钥同步、较强的适用性等,适合作为加密标准,大多数现代加密算法使用的都是分组密码;其缺点是加密速度慢,错误扩散和传播。