2.DES解密与加密的关系,推导DES解密变换是加密变换的逆
时间: 2024-04-11 11:29:45 浏览: 78
DES(Data Encryption Standard)是一种对称加密算法,它使用相同的密钥进行加密和解密操作。DES加密和解密的关系是通过一系列变换来实现的。
DES加密过程:
1. 首先,将输入的明文分为64位的数据块。
2. 初始置换(Initial Permutation):对输入数据块进行初始置换操作,将其重新排列得到一个新的数据块。
3. 进行16轮的Feistel结构运算:
a. 将数据块分成左半部分L0和右半部分R0。
b. 对右半部分R0进行扩展置换(Expansion Permutation),得到扩展后的数据块。
c. 将扩展后的数据块与轮密钥进行异或操作。
d. 将异或结果分成8个6位的分组,每个分组作为S盒的输入,经过S盒替换得到新的6位输出。
e. 将S盒替换的结果进行P盒置换(Permutation),得到新的4位数据块。
f. 将P盒置换的结果与左半部分L0进行异或操作,得到新的右半部分R1。
g. 将右半部分R1与原始左半部分L0组合,作为下一轮的输入。
4. 经过16轮Feistel运算后,得到最后一次的左半部分L16和右半部分R16。
5. 将L16和R16交换位置,得到交换后的数据块。
6. 进行最终置换(Final Permutation),得到加密后的密文数据块。
DES解密过程:
DES解密过程与加密过程类似,只是在Feistel结构运算中使用的轮密钥顺序与加密过程相反。具体步骤如下:
1. 将输入的密文数据块进行初始置换操作,得到一个新的数据块。
2. 进行16轮的Feistel结构运算:
a. 将数据块分成左半部分L0和右半部分R0。
b. 对右半部分R0进行扩展置换,得到扩展后的数据块。
c. 将扩展后的数据块与解密轮密钥进行异或操作。
d. 将异或结果分成8个6位的分组,每个分组作为S盒的输入,经过S盒替换得到新的6位输出。
e. 将S盒替换的结果进行P盒置换,得到新的4位数据块。
f. 将P盒置换的结果与左半部分L0进行异或操作,得到新的右半部分R1。
g. 将右半部分R1与原始左半部分L0组合,作为下一轮的输入。
3. 经过16轮Feistel运算后,得到最后一次的左半部分L16和右半部分R16。
4. 将L16和R16交换位置,得到交换后的数据块。
5. 进行最终置换逆置换操作,得到解密后的明文数据块。
推导DES解密变换是加密变换的逆的主要依据是DES算法的Feistel结构的特性。在Feistel结构中,加密和解密过程使用相同的操作,只是使用的轮密钥顺序相反。因此,通过将加密过程中的操作反向应用,并使用相反顺序的轮密钥,可以实现解密过程。具体推导过程涉及到DES算法的具体细节,包括初始置换、扩展置换、S盒替换、P盒置换等操作,并结合轮密钥的使用顺序进行推导。