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密码学系列之:IDEA

简介: IDEA的全称是International Data Encryption Algorithm,也叫做国际加密算法,注意,这里不是我们常用的那个开发工具IDEA。 今天给大家详细介绍一下IDEA。

简介

IDEA的全称是International Data Encryption Algorithm,也叫做国际加密算法,注意,这里不是我们常用的那个开发工具IDEA。

今天给大家详细介绍一下IDEA。

IDEA简介

IDEA中文叫做国际加密算法,最开始也被叫做Improved Proposed Encryption Standard (IPES)。它是一种对称密钥加密算法,最初是由James Massey 和 Xuejia Lai 在1991年提出的。

其目标是替代DES算法。IDEA是对早期的 PES 的一次修订。IDEA是OpenPGP标准的可选算法。

IDEA的专利在2012年已经过期了,现在是可以免费使用的。

IDEA原理

IDEA加密块长度是64bits,密钥长度是128bits,是由八轮变换和半轮输出转换组合而成的。加密和解密的过程是类似的。我们看下IDEA的基本流程图:

上面图中, 蓝色圆圈是XOR异或操作,绿色框是加法模数216。红色的点是乘模216 + 1,如果输入都是0(0x0000)那么将会被转换为216,如果输入是216,那么会被转换为0(0x0000)。

八轮操作之后,就是下面的半轮输出转换了,输出转换如下所示(中间两个值的交换抵消了最后一轮结束时的交换,因此没有净交换):

IDEA子密钥的生成

IDEA使用的是 Lai–Massey结构。 每轮使用6个16位子密钥,最后的半轮使用4个子密钥,共8.5回合52个子密钥。

前面8个子密钥直接从密钥中提取,因为密钥的长度是128bits,刚好可以分成8个16bits的自密钥。其中第一轮的K1为密钥的16位。

通过在每8组之间将主密钥向左移动25位,从而创建更多的8组子密钥。

本文已收录于 http://www.flydean.com/idea/

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