DES正式公布后,世界各国的许多公司都推出自己实现DES的软硬件产品 。美国NBS至少已认可了30多种硬件和固件实现产品 。硬件产品既有单片式的,也有单板式的;软件产品既有用于大中型机的,也有用于小型机和微型机的 。
三重DES(Triple DES)则是DES的加强版 。是一种比较新的加密算法,它能够使用多个密钥,主要是对信息逐次作三次加密 。
随机化数据加密标准(RDES)算法是日本密码学家Nakao Y.Kaneko T等人于1996年初提出的一种新的DES改进算法 。它只是在每轮迭代前的右半部增加了一个随机置换,其他均与DES相同,目前看来它比DES安全性要好 。
* 美国新数据加密标准CLIPPER和CAPSTONE
l984年,美国总统里根签署154号国家安全决策会(NSDDl45)命令,国家保密局NSA着手制定美国政府非机要机构使用新的加密标准 。NSA推行的商业安全通信签署计划CCEP完全改变了其密码政策,密码的算法不再公开,对用户只提供加密芯片及其硬件设备 。NSA所推出加密芯片命名为CLIPPER,其加密算法命名为SKIPJACK,属于64位分组编码的对称密钥体制 。
CLIPPER主要是用于商用计算机网和通信网中对数据和语言进行加密,它被设计成允许法律监听的保密通信方式 。在使用前需在一种称为SCIF的安全设备中进行编程,加解密时需将CLIPPER芯片装入加密设备中进行 。
l993年4月,美国白宫推出了EES(EscrowedEncryption Standard)加密标准,作为解决美国国家安全与美国公民需求之间的平衡问题 。欲用EES来进行通信的双方都必须拥有带Clipper芯片的电信安全设备 。
美国NSA在推出CLIPPER的同时,还推出了军事通信网中进行数据加密的密码芯片CAPSTONE,并着手对CAPSTONE进行改进,以作为继CLIPPER之后的下一代的数据加密标准 。CAPSTONE是在CLIPPER的基础上加入了数字签名算法,密钥交换及相关的数学函数 。
* 新一代加密算法IDEA
IDEA(International Data Encryption Algorithm)是一种国际信息加密算法 。它是1991年的瑞士ETH Zurich由James Massey 和Xueiia Lai发明的),于l992年正式公开,是一个分组大小为64位,密钥为l28位,迭代轮数为八轮的迭代型密码体制 。密钥主要是通过二元和,模216加及216 l乘三种运算来完成,IDEA另一特点是用户可以根据需求选用64位或128位密钥以满足所需的安全要求 。
(2)公开密钥加密技术
l976年,Diffie和Hellman首次提出公开密钥加密体制,即每个人都有一对密钥,其中一个为公开的,一个为私有的 。发送信息时用对方的公开密钥加密,收信者用自己的私用密钥进行解密 。公开密钥加密算法的核心是运用一种特殊的数学函数一单向陷门函数,即从一个方向求值是容易的 。但其逆向计算却很困难,从而在实际上成为不可行的 。公开密钥加密技术它不仅保证了安全性又易于管理 。其不足是加密和解密的时间长 。
公开密钥算法有很多,一些算法如著名的背包算法和McELiece算法都被破译,目前公认比较安全的公开密钥算法主要就是RSA算法及其变种Rabin算法,离散对数算法等 。
RSA是Rivet,Shamir和Adleman于1978年在美国麻省理工学院研制出来的,它是一种比较典型的公开密钥加密算法,其安全性是建立在"大数分解和素性检测"这一已知的著名数论难题的基础上,即:将两个大素数相乘在计算上很容易实现,但将该乘积分解为两个大素数因子的计算量是相当巨大的,以至于在实际计算中是不能实现的 。RSA被应用于保护电子邮件安全的Privacy Enhanced Mail(PEM)和Pretty Good Privacy(PGP) 。
我国学者陶仁骥 。陈世华提出一种基于有限自动机的公开密钥加密方法:FAPKC0,FAPKC1,FAPKC2,FAPKC3 。这是国际上的第一个时序公开密钥算法,其安全性是建立在非线性有限自动机求逆的困难上的 。因为从数学上,线性有限自动机已有完美的可逆性理论,但迄今为止未解决非线性有限自动机可逆性理论,它可用于保密通信、数字签名,易于实现,密钥量适中,加解密速度快,已受到国际上的关注 。此种密码体制的深人研究方向有:
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