通用密钥密码体制的加密密钥和解密密钥是通用的,即传送方和接收方使用同样密钥的密码体制,也称之为“传统密码体制”。
基本介绍
- 中文名:通用密钥密码体制
- 加密密钥:Ke
- 解密密钥:Kd
- 又名:传统密码体制
- 最古老的密码:“恺撒密码”算法
- 原理:明文字母按某个固定间隔变换字母
通用密钥密码体制
通用密钥密码体制的加密密钥和解密密钥是通用的,即传送方和接收方使用同样密钥的密码体制,也称之为“传统密码体制”。
原理
例如,人类历史上最古老的“恺撒密码”算法,是在古罗马时代使用的密码方式。由于无论是何种语言文字,都可以通过编码与二进制数字串对应,所以经过加密的文字仍然可变成二进制数字串,不影响数据通信的实现。
现以英语为例来说明使用恺撒密码方式的通用密钥密码体系原理。
例如:恺撒密码的原理是,对于明文的各个字母,根据它在26个英文字母表中的位置,按某个固定间隔n变换字母,即得到对应的密文。这个固定间隔的数字n就是加密密钥,同时也是解密密钥。例cryptograsphy是明文,使用密钥n=4,加密过程如图所示:
明文: C R Y P T O G R A P H Y
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| |................. | 密钥:n=4
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密文: F U B S W R J U D S K B
说明如下:
明文的第一个字母C在字母表中的位置设为1,以4为间隔,往后第4个字母是F,把C置换为F;同样,明文中的第二个字母R的位置设为1,往后第4个字母是U,把R置换为U;依此类推,直到把明文中的字母置换完毕,即得到密文。密文是意思不明的文字,即使第三者得到也毫无意义。通信的对方得到密文之后,用同样的密文n=4,对密文的每个字母,按往前间隔4得到的字母进行置换的原则,即可解密得到明文。
意义
恺撒密码方式的密钥只有26种,只要知道了算法,最多将密钥变换26次做试验,即可破解密码。因此,恺撒密码的安全性依赖于算法的保密性。
在通用密码体制中,目前得到广泛套用的典型算法是DES算法。DES是由“转置”方式和“换字”方式合成的通用密钥算法,先将明文(或密文)按64位分组,再逐组将64位的明文(或密文),用56位(另有8位奇偶校验位,共64位)的密钥,经过各种複杂的计算和变换,生成64位的密文(或明文),该算法属于分组密码算法。
DES算法可以由一块积体电路实现加密和解密功能。该算法是对二进制数位化信息加密及解密的算法,是通常数据通信中,用计算机对通信数据加密保护时使用的算法。DES算法在1977年作为数位化信息的加密标準,由美国商业部国家标準局制定,称为“数据加密标準”,并以“联邦信息处理标準公告”的名称,于1977年1月15日正式公布。使用该标準,可以简单地生成DES密码。