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  
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
pdf 46 trang baolam 20640 Free
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:

  • pdfbai_giang_ly_thuyet_mat_ma_chuong_3_he_mat_des_do_trong_tuan.pdf