23、密码算法与字符细化算法的研究与实践

密码算法与字符细化算法的研究与实践

1. 密码算法相关研究

在密码算法领域，为了检验 RC 的优缺点，其在复杂网络中的应用仍有必要进一步探索。这里主要对 AES 和 Blowfish 这两种对称加密算法进行了比较。

1.1 AES 与 Blowfish 的比较

从速度、块大小和密钥大小这几个方面对 AES 和 Blowfish 进行比较。结果显示，Blowfish 相比 AES 速度更快。两种算法所需的密钥大小相同，均为 128 位，但块大小不同，AES 算法所需的块大小为 128 位，而 Blowfish 算法所需的块大小为 64 位，具体如下表所示：
| 算法 | 密钥大小（位） | 块大小（位） |
| ---- | ---- | ---- |
| AES | 128 | 128 |
| Blowfish | 128 | 64 |

1.2 Blowfish 算法详解

Blowfish 是一种对称块密码算法，由 Bruce Schneier 在 1993 年设计，作为 DES（数据加密标准）的替代方案。它具有可变的密钥长度，范围从 32 位到 448 位，并且未申请专利，用户可以自由使用。该算法采用 16 轮迭代和 Feistel 网络，Feistel 网络使用 P 盒（置换盒）和 S 盒（替换盒）作为元素，并具有 Feistel 函数 F。

加密过程中，使用异或（XOR）进行线性混合，每个 P 数组条目在每一轮中都会被使用，最后在数据块的每一半和两个未使用的 P 条目中的一个之间进行异或操作。32 位输入被分为 8 位，作为四个 S 盒的输入，然后在输出端进行加法和异