密码学读书笔记——2_请简单描述对双重加密放射密文发起穷尽密钥搜索攻击会发生什么

第五章、【分组密码加密技术】
1、电子密码本ECB
2、密码分组链接CBC
3、密码反馈CFB
4、输出反馈OFB
5、计数器CTR

前两种使用分组密码加密，后两种使用分组密码构建序列密码加密。
一、电子密码本简单地用用分组密码加密解密传输文本。
优点：加密方和解密方分组不需要同步
分组密码的操作可以并行化
缺点：加密是高度确定的，只要密钥不变，明文分组总是产生相同的密文分组，
这样会无法抵抗流量分析。和代换攻击，这些攻击没有攻击密码本身。
解决：不过现在有验证码MAC和签名，来防止破坏消息的完整性。
同时还在加密时引入一些初始化的随机向量。

二、密码分组连接：使用了随机化且可被加密的初始向量（由初始向量函数进行产生）
除了第一个以外的明文分组都会被反馈为下一个分组的密码输入，这样就可以防止替换攻击
这个初始化的随机向量可以被称为一个随机数，称之为nonce。
优点：安全性好
缺点：无法并行化了（因为下一个分组的输入是前一个分组的输出）

三、输出反馈使用分组密码来构建一个序列密钥加密方案。
输出反馈将快密码变成同步的流密码，产生密钥流的快，再与明文块异或。
意思就是每个初始向量依赖于上一个密钥和初始向量加密的结果（即上一个分组的密码）。
优点：加密和解密过程完全一致，分组密码的计算与明文无关。流密码特点是密文一个位的
翻转会使得明文的同样位置的位也进行翻转，所以方便了校验。
缺点：OFB的输出快无法进行并行化处理。

PS：这个产生流密码的方法可以用输入全0的CFC构造
四、密码反馈CFB和OFB很像，是反馈的上一个分组的密文，而不是上一个分组的密码。

优点：与OFB类似
缺点：加密不可以并行化，解密可以并行化（因为邻接的两个密文块就可以得到一个明文
块）
五、计数器CTR使得分组密码的输入为一个计数器：
（初始值|计数器值）=》密码
优点：可以并行化，不需要任何反馈，加密解密公式相同，不需要事先填充密文
六、伽罗瓦计数器
分为加密和认证的两个过程。
认证似乎就是用了MAC来验明发送方真身和未受到破坏。
加密使用CTR，认证是先由每个明文得到一个中间认证参数gi（由额外认证参数和H子密钥
相乘），和一个常数H相乘，之后获得下一个gi+1，是一个链式法则。
伽罗瓦域是GF（2^{128），不可约多项式是P（x）=x}128+x^7+x2+x+1
最后获得认证标签。
优点：加密过程引入的计算开销很少
缺点：但是认证数据的加密就不能并行化了

【穷尽密钥攻击】：不同的密钥对相同的明文进行加密有可能会映射到相同的密文，不过概率非常小。
双重加密通过分治法破解，仅比单重加密破解所需时间多一倍，但是计算的内存开销会增加，所以认为得不偿失，而三重加密确实可以使用的。比如EDE,3DES。
因为此时攻击者此时蛮力求解前两个加密的查找表的可能性为2^2k，比双重加密多了一倍指数。

为了抵抗穷尽攻击，可以使用密钥漂白技术，加密的密钥要同时和另两个漂白密钥进行异或。
这样增大了穷尽空间的大小，攻击者难以存储攻击的查找表。但是对分析攻击没有抵抗性。