分組密碼
一、分組密碼的模式
分組密碼：是每次只能處理特定長度的一塊資料的一類演算法，這裡的"一塊"就稱為分組。此外，乙個分組的位元數就稱為位元長度；des和3des分組長度都是64位元，aes的分組長度是128位元。
流密碼：對資料流進行連續處理的一類密碼演算法。流密碼中一般以1位元，8位元或32位元等為單位進行加密與解密。
模式:分組密碼演算法只能加密固定長度的分組，但是我們需要加密的明文長度可能會超過分組密碼的分組長度，這時就需要對分組密碼演算法進行迭代，以便將一段很長的明文全部加密。而迭代的方法就稱為模式。
模式有很多種，分組密碼的主要模式有以下5種
ecb模式:electronic codebook mode(電子密碼本模式)
cbc模式:cipher block chaining mode(密碼分組鏈結模式)
cfb模式:cipher feeback mode(密文反饋模式)
ofb模式:output feeback mode(輸出反饋模式)
ctr模式:counter mode(計數器模式)
在詳細介紹模式之前，我們先學習幾個術語
明文分組:是指分組密碼演算法中做為加密物件的明文。明文分組的長度與分組密碼的分組長度是相等的。
密文分組:是指使用分組密碼演算法將明文分組加密之後所生成的密文。
文章將會提到乙個詞mallory，攻擊者，也就是阿狗（如果你不知道阿狗是誰，請看看初入密碼世界那篇博文,這是鏈結位址
二.ecb模式
在ecb模式中，將明文分組加密之後的結果直接成為密文分組
對ecb模式的攻擊其實很簡單mallory只要將其中分組進行對調就會出現很大的問題。只要觀察一下密文，就知道明文是什麼樣的組合，可以以此為線索來破解密碼，故而ecb模式存在較大的風險。
三.cbc模式
初始化向量:當加密第乙個個明文分組時，由於不存在"前乙個密文分組"，因此需要事先準備乙個長度為乙個分組的位元序列來代替"前乙個密文分組"，這個位元序列就是初始化向量iv。
如果有乙個密文分組壞了，那麼解密之後將會影響兩個明文的內容；cbc模式中密文分組存在缺失位元時，之後所有的明文分組都會受到影響；初始化向量如果發生位元反轉，會使第乙個明文分組也會受到位元反轉。
三.cfb模式
密文反饋（cfb，cipher feedback）模式類似於cbc，可以將塊密碼變為自同步的流密碼；工作過程亦非常相似，cfb的解密過程幾乎就是顛倒的cbc的加密過程：
需要使用乙個與塊的大小相同的移位暫存器，並用iv將暫存器初始化。然後，將暫存器內容使用塊密碼加密，然後將結果的最高x位與平文的x進行異或，以產生密文的x位。下一步將生成的x位密文移入暫存器中，並對下面的x位平文重複這一過程。解密過程與加密過程相似，以iv開始，對暫存器加密，將結果的高x與密文異或，產生x位平文，再將密文的下面x位移入暫存器。
與cbc相似，平文的改變會影響接下來所有的密文，因此加密過程不能並行化；而同樣的，與cbc類似，解密過程是可以並行化的。
四.ofb模式
輸出反饋模式（output feedback, ofb）可以將塊密碼變成同步的流密碼。它產生金鑰流的塊，然後將其與平文塊進行異或，得到密文。與其它流密碼一樣，密文中乙個位的翻轉會使平文中同樣位置的位也產生翻轉。這種特性使得許多錯誤校正碼，例如奇偶校驗位，即使在加密前計算而在加密後進行校驗也可以得出正確結果。
每個使用ofb的輸出塊與其前面所有的輸出塊相關，因此不能並行化處理。然而，由於平文和密文只在最終的異或過程中使用，因此可以事先對iv進行加密，最後並行的將平文或密文進行並行的異或處理。
可以利用輸入全0的cbc模式產生ofb模式的金鑰流。這種方法十分實用，因為可以利用快速的cbc硬體實現來加速ofb模式的加密過程。
五.ctr模式
計數模式（ctr模式）加密是對一系列輸入資料塊(稱為計數)進行加密，產生一系列的輸出塊，輸出塊與明文異或得到密文。
ctr 模式被廣泛用於 atm 網路安全和 ipsec應用中，相對於其它模式而言，ctr模式具有如下特點：
硬體效率：允許同時處理多塊明文 / 密文。
軟體效率：允許平行計算，可以很好地利用 cpu 流水等並行技術。
預處理：演算法和加密盒的輸出不依靠明文和密文的輸入，因此如果有足夠的保證安全的儲存器，加密演算法將僅僅是一系列異或運算，這將極大地提高吞吐量。
隨機訪問：第 i 塊密文的解密不依賴於第 i-1 塊密文，提供很高的隨機訪問能力
可證明的安全性：能夠證明 ctr 至少和其他模式一樣安全（cbc, cfb, ofb, ...）
簡單性：與其它模式不同，ctr模式僅要求實現加密演算法，但不要求實現解密演算法。對於 aes 等加/解密本質上不同的演算法來說，這種簡化是巨大的。
無填充，可以高效地作為流式加密使用。
六.比較
公鑰加密 混合加密（對稱加密與非對稱加密）
根據秘鑰的使用方式，將密碼分為兩種 對稱加密 aes 非對稱加密 rsa 在對稱密碼中，加密 解密時使用的是同乙個金鑰 如下圖所示流程 對稱加密流程 在使用對稱加密時，我們不可避免的會遇到秘鑰的配送問題，假設我們alice要傳送乙個通過秘鑰加密過的訊息給到bob，那麼 只有將金鑰傳送給bob，bob...
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