Bài giảng Lý thuyết mật mã - Chương 3: Hệ mật DES - Đỗ Trọng Tuấn
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ HÀNG KHÔNG VŨ TRỤ
Môn học:
LÝ THUYẾT MẬT MÃ
Giảng viên: PGS.TS. Đỗ Trọng Tuấn
Email: [email protected]
4/27/2016
1
Mục tiêu học phần
Cung cấp kiến thức cơ bản về mật mã đảm bảo an toàn và bảo mật
thông tin:
Các phương pháp mật mã khóa đối xứng; Phương pháp mật mã
khóa công khai;
Các hệ mật dòng và vấn đề tạo dãy giả ngẫu nhiên;
Lược đồ chữ ký số Elgamal và chuẩn chữ ký số ECDSA;
Độ phức tạp xử lý và độ phức tạp dữ liệu của một tấn công cụ thể
vào hệ thống mật mã;
Đặc trưng an toàn của phương thức mã hóa;
Thám mã tuyến tính, thám mã vi sai và các vấn đề về xây dựng hệ
mã bảo mật cho các ứng dụng.
2
Nội Dung
1. Chương 1. Tổng quan
2. Chương 2. Mật mã khóa đối xứng
3. Chương 3. Hệ mật DES
4. Chương 4. Hàm băm và chữ ký số
5. Chương 5. Dãy giả ngẫu nhiên và hệ mật dòng
6. Chương 6. Kỹ thuật quản lý khóa
4/27/2016
3
Tài liệu tham khảo
1. A. J. Menezes, P. C. Van Oorschot, S. A. Vanstone, Handbook
of applied cryptography, CRC Press 1998.
2. B. Schneier, Applied Cryptography. John Wiley Press 1996.
3. M. R. A. Huth, Secure Communicating Systems, Cambridge
University Press 2001.
4. W. Stallings, Network Security Essentials, Applications and
Standards, Prentice Hall. 2000.
4
Nhiệm vụ của Sinh viên
1. Chấp hành nội quy lớp học
2. Thực hiện đầy đủ bài tập
3. Nắm vững ngôn ngữ lập trình Matlab
5
Chương 3. Hệ mật DES
3.1. Giới thiệu sơ lược hệ mật DES
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
3.3. Thám mã hệ mật DES
6
3.1. Sơ lược hệ mật DES
The Data Encryption Standard (DES) is a symmetric-key block
cipher published by the National Institute of Standards and
Technology (NIST).
In 1973, NIST published a request for proposals for a
national symmetric-key cryptosystem. A proposal from
IBM, a modification of a project called Lucifer, was
accepted as DES. DES was published in the Federal
Register in March 1975 as a draft of the Federal
Information Processing Standard (FIPS).
7
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
DES is a block cipher
8
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
The encryption
process is made of
two permutations
(P-boxes), which
we call initial and
final permutations,
and sixteen Feistel
rounds.
9
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
Initial and final permutation steps in DES
10
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
Initial and final permutation steps in DES
11
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
Ví dụ
Find the output of the final permutation box when the input is
given in hexadecimal as:
12
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
The initial and final permutations are straight P-boxes that
are inverses of each other.
They have no cryptography significance in DES.
13
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
DES uses 16 rounds. Each round of DES is a Feistel cipher.
14
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
DES Function
The heart of DES is the DES function.
The DES function applies a 48-bit key
to the rightmost 32 bits to produce a
32-bit output.
15
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
Since RI−1 is a 32-bit input and KI is a 48-bit key.
It needs to expand RI−1 to 48 bits.
Expansion P-box
16
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
DES uses this table to define this P-box
17
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
Whitener (XOR)
After the expansion permutation, DES uses the XOR operation on
the expanded right section and the round key.
• Note that:
• Both the right section and the key are 48-bits in length.
• The round key is used only in this operation.
18
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
S-Boxes
The S-boxes do the real mixing (confusion). DES uses 8
S-boxes, each with a 6-bit input and a 4-bit output.
19
3.2. Cấu trúc hệ mật DES
20
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Lý thuyết mật mã - Chương 3: Hệ mật DES - Đỗ Trọng Tuấn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_ly_thuyet_mat_ma_chuong_3_he_mat_des_do_trong_tuan.pdf

