3DES算法原理（带有算法源码地址）

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4星 · 超过85%的资源需积分: 9 70 浏览量 2009-04-13 21:59:34 上传评论 2 收藏 230KB RAR 举报

**3DES算法原理详解** 3DES，全称为“Triple Data Encryption Algorithm”，即三重数据加密算法，是基于DES（Data Encryption Standard，数据加密标准）的一种加强版本。在20世纪70年代，DES由IBM开发并被美国国家标准局采纳为官方加密标准。然而，随着计算技术的发展，DES的56位密钥长度逐渐被认为不够安全，因此3DES应运而生，它通过多次应用DES算法来提高安全性。 3DES的加密过程主要分为以下三个步骤： 1. **初始加密**：使用一个56位的密钥K1对明文进行一次DES加密，得到中间密文C1。 2. **中间加密**：然后，使用另一个56位的密钥K2对C1进行DES解密，得到中间密文C2。 3. **最终加密**：使用第三个56位的密钥K3对C2再次进行DES加密，得到最终的密文C。在解密过程中，步骤与加密相反，即先使用K3解密，再使用K2加密，最后使用K1解密，从而恢复原始明文。 3DES提供了比单一DES更高的安全性，因为攻击者需要破解三个不同的密钥，而不是一个。尽管如此，由于3DES实际上是三次应用DES，其加密速度相对较慢，特别是在现代硬件和更强大的加密算法（如AES）面前。 **3DES的局限性** 虽然3DES在安全性上优于DES，但它的最大弱点在于其依赖的56位密钥。尽管通过使用三个密钥，理论上可以提供168位的安全性，但因为K2和K3可以是相同的，导致实际上可能只有112位的安全度。此外，3DES的计算成本较高，不适用于需要高效加密的场景，如物联网设备或大数据传输。 **3DES的应用** 尽管有AES等更先进的加密算法存在，3DES仍广泛应用于一些遗留系统和协议中，如SSL/TLS协议、某些银行系统以及旧版的无线网络标准。然而，新的系统设计通常会优先选择更现代、更高效的加密方案，如AES。 **源码实现** 为了深入理解3DES的工作机制，你可以参考提供的3DES算法源码，通过阅读和分析代码，可以直观地了解3DES的加密和解密流程，包括密钥扩展、数据的初始向量（IV）处理、以及S盒（Substitution Box）和P盒（Permutation Box）的操作。 3DES是一个历史悠久且曾经非常重要的加密算法，它在安全性方面比DES有所提升，但面对当前的计算能力，其安全性和效率已不再是最优选择。对于新的加密需求，更推荐使用如AES这样的现代加密标准。

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DES算法的介绍和实现(上).files/paragraph.gif" width=14> 1.1 密钥生成</B><BR><BR><B>1.1.1 取得密钥</B><BR><BR>从用户处取得一个64位(本文如未特指，均指二进制位))长的密码key ,<BR><IMG height=22 src="VC知识库文章 - DES算法的介绍和实现(上).files/des1.gif" width=133><BR>去除64位密码中作为奇偶校验位的第8、16、24、32、40、48、56、64位,剩下的56位作为有效输入密钥.<BR><BR><B>1.1.2 等分密钥</B><BR><BR>表1. <TABLE cellSpacing=1 cellPadding=0 width=339 bgColor=#999999 border=0> <TBODY> <TR bgColor=#ffffff> <TD width=47>57</TD> <TD width=47>49</TD> <TD width=47>41</TD> <TD width=47>33</TD> <TD width=47>25</TD> <TD width=48>17</TD> <TD width=48>9</TD></TR> <TR bgColor=#ffffff> <TD width=47 bgColor=#ffffff>1</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>58</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>50</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>42</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>34</TD> <TD width=48 bgColor=#ffffff>26</TD> <TD width=48 bgColor=#ffffff>18</TD></TR> <TR bgColor=#ffffff> <TD width=47 bgColor=#ffffff>10</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>2</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>59</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>51</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>43</TD> <TD width=48 bgColor=#ffffff>35</TD> <TD width=48 bgColor=#ffffff>27</TD></TR> <TR bgColor=#ffffff> <TD width=47 bgColor=#ffffff>19</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>11</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>3</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>60</TD> <TD width=47 bgColor=#ffffff>50</TD> <TD width=48 bgColor=#ffffff>44</TD> <TD width=48 bgColor=#ffffff>36</TD></TR></TBODY></TABLE><BR>表2.<BR> <TABLE cellSpacing=1 cellPadding=0 width=344 bgColor=#999999 border=0> <TBODY> <TR bgColor=#ffffff> <TD>65</TD> <TD>55</TD> <TD>47</TD> <TD>39</TD> <TD>31</TD> <TD>23</TD> <TD>15</TD></TR> <TR bgColor=#ffffff> <TD bgColor=#ffffff>7</TD> <TD bgColor=#ffffff>62</TD> <TD bgColor=#ffffff>54</TD> <TD bgColor=#ffffff>46</TD> <TD bgColor=#ffffff>38</TD> <TD bgColor=#ffffff>30</TD> <TD bgColor=#ffffff>22</TD></TR> <TR bgColor=#ffffff> <TD bgColor=#ffffff>14</TD> <TD bgColor=#ffffff>6</TD> <TD bgColor=#ffffff>61</TD> <TD bgColor=#ffffff>53</TD> <TD bgColor=#ffffff>45</TD> <TD bgColor=#ffffff>37</TD> <TD bgColor=#ffffff>29</TD></TR> <TR bgColor=#ffffff> <TD bgColor=#ffffff>21</TD> <TD bgColor=#ffffff>13</TD> <TD bgColor=#ffffff>5</TD> <TD bgColor=#ffffff>28</TD> <TD bgColor=#ffffff>20</TD> <TD bgColor=#ffffff>12</TD> <TD bgColor=#ffffff>4</TD></TR></TBODY></TABLE><BR>把在1.1.1步中生成的56位输入密钥分成均等的A,B两部分,每部分为28位,参照表1和表2把输入密钥的位值填入

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