对称加密算法技术概述(9)

3．IDEA加密算法

(1) 算法简介

    IDEA算法是International Data Encryption Algorithmic 的缩写，意为国际数据加密算法。是由中国学者朱学嘉博士和著名密码学家

James Massey 于1990年联合提出的，当时被叫作PES（Proposed Encryption Standard）算法，后为了加强抵抗差分密码分，经修改于1992年

最后完成，并命名为IDEA算法。

(2) 算法描述

这个部分参见论文上的图

(3) 算法的安全性分析

安全性：IDEA的密钥长度是128位，比DES长了2倍多。所以如果用穷举强行攻击的话，

么，为了获得密钥需要 次搜索，如果可以设计一种每秒能搜索十亿把密钥的芯片，并且

采用十亿个芯片来并行处理的话，也要用上 年。而对于其他攻击方式来说，由于此算法

比较的新，在设计时已经考虑到了如差分攻击等密码分析的威胁，所以还未有关于有谁

发现了能比较成功的攻击IDEA方法的结果。从这点来看，IDEA还是很安全的。

4．总结

几种算法的性能对比

算法
 密钥长度
 分组长度
 循环次数
 
DES
 56
 64
 16
 
三重DES
 112、168
 64
 48
 
AES
 128、192、256
 128
 10、12、14
 
IDEA
 128
 64
 8
 

速度：在200MHz的奔腾机上的对比。

 
 C＋＋
 DJGP(++pgcc101)
 
AES
 30.2Mbps
 68.275Mbps
 
DES(RSAREF)
 10.6Mbps
 16.7Mbps
 
3DES
 4.4Mbps
 7.3Mbps
 

Celeron 1GHz的机器上AES的速度,加密内存中的数据

128bits密钥：

 
 C/C++ (Mbps)
 汇编(Mbps)
 
Linux 2.4.7
 93
 170
 
Windows2K
 107
 154
 

256bits密钥：

 
 C/C++ (Mbps)
 汇编(Mbps)
 
Linux 2.4.7
 76
 148
 
Windows2K
 92
 135

安全性

1990年以来，特制的"DES Cracker"的机器可在几个小时内找出一个DES密钥。换句话说，通过测试所有可能的密钥值，此硬件可以确定用于加

密信息的是哪个密钥。假设一台一秒内可找出DES密钥的机器(如，每秒试255个密钥)，如果用它来找出128-bit AES的密钥，大约需要149万亿

年。

四、对称加密应用

在保密通信中的应用。（保密电话）

附加内容

安全哈希算法（SHA）

由NIST开发出来的。

此算法以最大长度不超过264位的消息为输入，生成160位的消息摘要输出。主要步骤：

1．  附加填充位

2．  附加长度

3．  初始化MD缓冲区，为160位的数据

A=67452301

B=EFCDAB89

C=89BADCFE

D=10325476

E=C3D2E1F0

4．  处理512位消息块，将缓冲虚数据和消息块共同计算出下一个输出

5．  输出160位摘要

此外还有其他哈希算法，如MD5（128位摘要），RIPEMD-160（160位摘要）等。