DES和AES算法的比较各自优缺点都有哪些

Posted 2023-04-13

参考技术A

聂定远;李小俊

讨论了目前主要的一些数据加密算法、DES算法及高级加密标准(AES)的Rijndael算法。

比较了DES、AES对称密码算法,得出AES具有比DES更好的安全性、效率、灵活性的结论。

【作者单位】：中国地质大学信息工程学院 湖北武汉430074

【关键词】：密码算法;数据加密;DES;AES

【分类号】：TN918.1

【正文快照】：

1DES算法介绍DES算法具有对称性,既可以用于加密又可以用于解密。

对称性带来的一个很大的好处在于硬件实现,DES的加密和解密可以用完全相同的硬件来实现。

DES算法的明文分组是64位,输出密文也是64位。

所以密钥的有效位数是56位,加上校验位共64位。

总体流程如表1所示:输入的64位明文,先经初始IP变换,形成64位数据,64位数据被分为两部分,分别是L部分和 R部分;L和R经过16次迭代,形成新的64位;新的64位数据再经初始逆变换,输出64位密文。

初始置换和逆初始置换是简单的移位操作。

在迭代过程这一步骤,替代是在密钥控制下进行的,而移位是按…

DES加密解密与AES加密解密

目录

[1]AES加密算法和DES加密算法的效率比较[2]AES和DES加密解密代码

      随着开发时间的变长，当初认为比较难的东西，现在渐渐也就变的不那么难了！特别对于一些经常很少使用的类，时间长了之后渐渐就陌生了。所以在这里写一些日后可能会用到的加密与解密。

 

一.AES加密算法和DES加密算法的效率比较:

 下面是在网上看到的一段关于“ES加密程序和一个AES加密程序，比较两个程序进行大文件加密的效率”：

• 实验步骤：

• 实验结果：

• 结果分析：

当文件很小时，两个程序加密的时间差不多。但是当文件变大时，DES对文件的加密效率低于AES对文件的加密效率。可见AES具有比DES更好的安全性，效率！

二.AES和DES加密解密代码：

 

========DES加密========

/// <summary>
    ///  DES加密
    /// </summary>
    /// <param name="pToEncrypt">要加密的内容</param>
    /// <param name="sKey">密钥</param>
    /// <param name="StrMs">输出加密后的字符串</param>
    /// <returns>加密后的byte数组</returns>
    public static byte[] Encrypt(string pToEncrypt, string sKey, out string StrMs)
    
        //访问数据加密标准(DES)算法的加密服务提供程序 (CSP) 版本的包装对象
        DESCryptoServiceProvider des = new DESCryptoServiceProvider();
        des.Mode = CipherMode.ECB;
        des.Padding = PaddingMode.PKCS7;
        des.Key = Encoding.UTF8.GetBytes(sKey);　//建立加密对象的密钥和偏移量
        //des.IV = Encoding.UTF8.GetBytes(sKey);　 // 如果是用ECB模式，则IV不管是什么都不会影响加密/解密的结果

        byte[] inputByteArray = Encoding.UTF8.GetBytes(pToEncrypt);//把字符串放到byte数组中

        MemoryStream ms = new MemoryStream();//创建其支持存储区为内存的流　
        CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, des.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write);//定义将数据流链接到加密转换的流
        cs.Write(inputByteArray, 0, inputByteArray.Length);//上面已经完成了把加密后的结果放到内存中去
        cs.FlushFinalBlock();        

        StringBuilder ret = new StringBuilder();
        foreach (byte b in ms.ToArray())
        
            ret.AppendFormat("0:X2", b);
        
        StrMs = ret.ToString();
        return ms.ToArray();
    

    /// <summary>
    /// DEs 解密过程
    /// </summary>
    /// <param name="pToDecrypt">被解密的字符串</param>
    /// <param name="sKey">密钥（只支持8个字节的密钥，同前面的加密密钥相同）</param>
    /// <returns>返回被解密的字符串</returns>
    public static string Decrypt(string pToDecrypt, string sKey)
    
        DESCryptoServiceProvider des = new DESCryptoServiceProvider();
        des.Mode = CipherMode.ECB;
        des.Padding = PaddingMode.PKCS7;
        byte[] inputByteArray = new byte[pToDecrypt.Length / 2];
        for (int x = 0; x < pToDecrypt.Length / 2; x++)
        
            int i = (Convert.ToInt32(pToDecrypt.Substring(x * 2, 2), 16));
            inputByteArray[x] = (byte)i;
        

        des.Key = Encoding.UTF8.GetBytes(sKey);　//建立加密对象的密钥和偏移量，此值重要，不能修改
        //des.IV = Encoding.UTF8.GetBytes(sKey);// 如果是用ECB模式，则IV不管是什么都不会影响加密/解密的结果
        MemoryStream ms = new MemoryStream();
        CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, des.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write);
        cs.Write(inputByteArray, 0, inputByteArray.Length);
        cs.FlushFinalBlock();

        return System.Text.Encoding.UTF8.GetString(ms.ToArray());
    

 

/// <summary>
    /// AES加密
    /// </summary>
    /// <param name="toEncrypt">要加密的内容</param>
    /// <param name="strKey">密钥（16或者32位）</param>
    /// <returns>Base64转码后的密文</returns>
    public static string Encrypt(string toEncrypt, string strKey)
    
        byte[] keyArray = UTF8Encoding.UTF8.GetBytes(strKey);
        byte[] toEncryptArray = UTF8Encoding.UTF8.GetBytes(toEncrypt);

        RijndaelManaged rDel = new RijndaelManaged();//using System.Security.Cryptography;    
        rDel.Key = keyArray;
        rDel.Mode = CipherMode.ECB;//using System.Security.Cryptography;    
        rDel.Padding = PaddingMode.PKCS7;//using System.Security.Cryptography;    

        ICryptoTransform cTransform = rDel.CreateEncryptor();//using System.Security.Cryptography;    
        byte[] resultArray = cTransform.TransformFinalBlock(toEncryptArray, 0, toEncryptArray.Length);

        return Convert.ToBase64String(resultArray, 0, resultArray.Length);
    

    /// <summary>
    /// AES解密
    /// </summary>
    /// <param name="toDecrypt">要解密的内容</param>
    /// <param name="strKey">密钥（16或者32位）</param>
    /// <returns>解密后的明文</returns>
    public static string Decrypt(string toDecrypt, string strKey)
    
        byte[] keyArray = UTF8Encoding.UTF8.GetBytes(strKey);
        byte[] toEncryptArray = Convert.FromBase64String(toDecrypt);

        RijndaelManaged rDel = new RijndaelManaged();
        rDel.Key = keyArray;
        rDel.Mode = CipherMode.ECB;
        rDel.Padding = PaddingMode.PKCS7;

        ICryptoTransform cTransform = rDel.CreateDecryptor();
        byte[] resultArray = cTransform.TransformFinalBlock(toEncryptArray, 0, toEncryptArray.Length);

        return UTF8Encoding.UTF8.GetString(resultArray);
    
    #endregion AES解密