OFB加密详解：对称密码体制中的DES与DES应用

OFB加密示意图展示了对称密码体制中的一种操作模式，即Output Feedback (OFB)模式。OFB是一种基于流的加密方法，它将输入的明文数据块通过一个密钥流进行异或操作，生成相应的密文输出。在这个模式中，计算公式是Ci = Pi ⊕ (EK(Si)的高j位)，其中Ci表示当前输出块，Pi是前一输出块，EK是加密密钥，而Si是一个基于先前的输出块Si-1更新的反馈序列。Si+1通过左移j位并与EK(Si)的高位进行按位或操作来更新。 在描述中提到的第三章对称密码体制部分，列举了一系列著名的对称加密算法，包括DES（Data Encryption Standard，数据加密标准）、TripleDES（三重DES）、IDEA（International Data Encryption Algorithm，国际数据加密算法）、Blowfish、RC5以及AES（Advanced Encryption Standard，高级加密标准）等。这些算法都是为了满足NBS（National Bureau of Standards，美国国家标准局）在1973年提出的加密算法设计要求，比如安全性、易理解性、密钥依赖性、适用广泛性、高效性和出口可行性等。 DES是这一系列中的一员，它的诞生过程历经了公开征集、竞争、详细公布、评审和最终采纳为联邦标准的过程。DES最初用于非军事场合的政府机构，后来逐渐得到银行、标准化组织的认可，成为私用和个人数据加密的标准。然而，DES的安全性随着时间推移受到了挑战，尤其是在1994年的评估后，由于其相对弱的密钥强度，决定在1998年之后不再作为联邦加密标准。 分组密码的设计原理强调了扩散和混淆两个核心概念。扩散确保了明文的统计特性不会直接反映到密文，增加了破解的难度；而混淆则通过复杂的替代和置换操作，使得密文的统计特性与密钥之间的关联变得模糊，进一步保护数据安全。在实现层面，设计应考虑软件编程的便利性，如使用固定长度的子块和简单运算，避免不必要的比特操作，以提高效率和可移植性。 OFB加密示意图是对称密码体制中一个实用的加密技术实例，而DES和后续的加密算法则是该领域的重要里程碑，反映了密码学的发展历程和技术挑战。