描述说明DES算法的加解密过程
描述说明DES算法的加解密过程
发布时间：2025-07-26 14:05:25
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答案：DES算法是一个分组加密算法，它以64位分组对数据进行加密，其初始密钥也是64位，（1分）它的加密过程可以描述如下：①64位密钥经子密钥产生算法产生出16个子密钥：K1，K2，…K16，分别供第一次，第二次， …，第十六次加密迭代使用（1分）。
②64位明文经初始置换IP，将数据打乱重排并分成左右两半。左边为L0，右边为R0： X=L0R0=IP(x)。（1分）
③16轮（0.5分）轮变换，每轮（第i轮）操作如下：在轮子密钥Ki的控制下，由轮函数f对当前轮输入数据的右半部分Ri-1进行加密：第一步，将Ri-1经过E盒置换扩展成48位（0.5分），第二步，将Ri-1与48位的轮子密钥Ki逐比特异或（0.5分），第三步，对Ri-1进行S盒压缩代换，将其压缩为32位（0.5分），第四步，对Ri-1进行P盒置换（0.5分）。然后，将Ri-1与当前轮输入的左半部分Li-1进行逐比特异或，将该运算结果作为当前轮（第i轮）右半部份的输出Ri=Li-1⊕f(Ri-1,Ki)（1分）；将本轮输入的右半部分数据作为本轮输出的左半部分数据：Li=Ri-1（0.5分）。（本步骤共4分）
④16轮变换结束后，交换输出数据的左右两部分：X=R16L16（1分）。
⑤经过逆初始变换IP-1输出密文（1分）。
对于DES算法来说，其解密过程与加密过程是同一过程，只不过使用子密钥的顺序相反（1分）。#DES算法是一个分组加密算法，它以64位分组对数据进行加密，其初始密钥也是64位，（1分）它的加密过程可以描述如下：①64位密钥经子密钥产生算法产生出16个子密钥：K1，K2，…K16，分别供第一次，第二次， …，第十六次加密迭代使用（1分）。②64位明文经初始置换IP，将数据打乱重排并分成左右两半。左边为L0，右边为R0： X=L0R0=IP(x)。（1分）③16轮（0.5分）轮变换，每轮（第i轮）操作如下：在轮子密钥Ki的控制下，由轮函数f对当前轮输入数据的右半部分Ri-1进行加密：第一步，将Ri-1经过E盒置换扩展成48位（0.5分），第二步，将Ri-1与48位的轮子密钥Ki逐比特异或（0.5分），第三步，对Ri-1进行S盒压缩代换，将其压缩为32位（0.5分），第四步，对Ri-1进行P盒置换（0.5分）。然后，将Ri-1与当前轮输入的左半部分Li-1进行逐比特异或，将该运算结果作为当前轮（第i轮）右半部份的输出Ri=Li-1⊕f(Ri-1,Ki)（1分）；将本轮输入的右半部分数据作为本轮输出的左半部分数据：Li=Ri-1（0.5分）。（本步骤共4分）④16轮变换结束后，交换输出数据的左右两部分：X=R16L16（1分）。⑤经过逆初始变换IP-1输出密文（1分）。对于DES算法来说，其解密过程与加密过程是同一过程，只不过使用子密钥的顺序相反（1分）。#解：①密钥的生成：模数n=p×q=7×17=119，f(n)=（p-1）×（q-1）=6×16=96（1分）；因为加密指数e和私密钥d满足：ed mod f(n) =1,所以d=e-1 mod f(n) ,私钥d的计算过程如下（4分）：QA1A2A3B1B2B3——10960113701131-7521-75-21531-21533-22213-222-5371由以上计算可知私密钥d=37。公钥为（e,n）=(13,119),私钥为的d=37（1分）。②使用以上密钥对，采用反复平方乘方法加密明文m=（19）10，计算过程如下：采用RSA算法加密明文，密文c=me mod n=1913 mod 119将加密指数e=13用二进制表示：（1101）2，则有（每步（计算行）2分）：kbid31((12 mod 119) ×19)mod119 = 1921((192 mod 119) ×19) mod 119 = 7610(76)2 mod 119 = 6401((64)2 mod 119) ×19) mod 119 = 117由以上计算可知，密文为（117）10。（1分）
