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基础概念：

DES:

AES：

SM4

IDEA：

工作模式：

基础概念：

1扩散：使得明文和密文的每一位都影响密文中多位的值

2混淆： 使明文和密文之间关系变得复杂（s盒）

3代替-置换网络：

 s盒起到非线性代替的作用（混肴，p是置换（扩散

4Feistel密码结构：

输入是分组长为2w的明文和一个密钥K。将每组明文分成左右两半和，在进行完n轮迭代后，左右两半再合并到一起以产生密文分组。第 i 轮迭代的输入为前一轮输出的函数：

其中是第i轮用的子密钥，由加密密钥K得到。一般地，各轮子密钥彼此不同而且与K也不同。

F表示论函数。每一轮的子密钥，一般都是由主密钥生成的一个子密钥集。

多轮迭代，将明文拆分，再与密钥运算，再组合。每一轮之间息息相关。

加解密算法相同，只是子密钥使用顺序不同。

DES:

 主要问题：密钥长度太短，（有效密钥长度为56bit，有8位是奇偶校验）。

ip初始置换：(第一bit被我换为第58bit

轮函数 ：左右分成两个32位。右半部分E盒扩展成48位，再与子密钥运算，分成8组再与s盒压缩成32位再与p盒置换。

S盒：接受6bit输入，s盒第一个bit和最后一个bit构成2位二进制数为s盒行号，中间四位为列号，查找转换为二进制。

扩展：

二重DES：采用两个互不相同的密钥k1，k2进行连续加密

三重DES：DES-EEE3使用三个互不相同的密钥，有效密钥长度为168bit，三次连续加密。

DES-EDE3使用三个互不相同的密钥，用第一个密钥加密，第二个密钥解密，再给第三个密钥加密。

DES-EEE2使用两个密钥第一个密钥进行第一次和第三次加密，中间再用第二个密钥加密一次。

DES-EDE2使用两个密钥第一个进行第一和第三次加密，中间再用第二个密钥解密一次。

AES：

 AES算法是在GF（2^8)上的加与乘运算，选择不可约多项式

p（X）= x^8+x^4+x^3+x+1 余式次数最多为7次

例子：0x57 二进制：0101 0111     0x83 二进制：10000011

在GF（2^8）上的多项式为 x^6+x^4+x^2+x+1. 和 x^7+x+1

两数相加结果为 x^7+x^6+x^4+x^2 可以类似看成异或运算

0101 0111异或上100000011=1101 0100

在GF（2^8)的乘法，先将两个多项式相乘

而且x^8=x^4+x^3+x+1，最后置换出来的就是结果。

AES将128bit分为16字节组成4*4的矩阵，前四个字节放第一列，依次类推。

S盒：输入字节前四bit作为行值，后四bit作为列值。

 注：加密与解密过程不同

待补充。。。。

SM4

基本运算 异或^和循环左移<<<

将明文分成四个部分

r为4个并行的S盒代替构成。代替规则与aes类似，前四位组成行，后四位组成列。

 反序列变换，把四个部分按照不同顺序摆放。

IDEA：

基于16bit子块上

 一组64bit明文 划分为4个子块x0，x1，x2，x3，

红色：16bit整数的摸2^16+1的乘法算法

绿色：16bit整数的模2^16的加法运算

蓝色：16bit逐位异或

迭代8次

工作模式：

ECB模式：每个分组用同一个密钥加密，同样的明文分组得到相同的密文。各组的加密独立于其他分组。

CBC模式：环环相扣，第一次使用的密钥影响后面的加密，第一次与明文运算后给第二次（变化，类推。

CFB模式： DES-CFB与DES一个重要不同：DES没有直接作用于明文分组，DES仅用来产生密钥了，DES-CFB的明文直接与密钥做异或，实际上是一种自同步序列密码。

OFB模式将加密算法的输出反馈到移位寄存器。与CFB类似，将分组密码算法作为一个密钥流生成器。

CTR模式：加密和解密使用同样的方案，都使用加密函数而非解密函数，就是一种通过逐次累加的计数器进行加密来产生密钥流的序列密码

补充：

差分分析：适用于有固定S盒的密码算法，确定最后一轮的子密钥和其中一部分是可行的，不同的S盒的查分分布不均匀，这是差分分析的基础

小结：分组密码一般都有S盒，在做CTF中看到一大段数据，可能是S盒，再结合具体特征，来确定加密算法，可能不是很全面，顺带期末复习一下密码学