什么是DES加密?
什么是DES
DES（Data Encryption Standard，数据加密标准）是一种对称密钥分组密码(Block Cipher)。DES的渊源和成为标准的过程如下：
DES的渊源：
DES算法最初由IBM公司在20世纪70年代初期设计，基于Horst Feistel的早期设计。IBM公司提出的算法名为LUCIFER，后来经过修改被提交给美国国家标准局（NBS，现NIST）。
DES的成为标准的过程：
1973年5月，NBS首次征集加密算法标准。
1974年8月，NBS再次征集加密算法标准。
1975年3月，DES在“联邦公报”上发布并征集意见。
1976年11月，DES被确认为标准。
1977年1月15日，DES被作为FIPS PUB 46正式发布。
DES的主要参数包括：
密钥长度：DES使用的密钥长度为64位，但实际参与加密的有效位数为56位，因为其中8位用于奇偶校验
原文和密文的长度：DES是一个分组密码，它以64位（8字节）为一个分组对数据进行加密。因此，无论原始数据的长度如何，DES都会将其分割成64位的块进行加密。如果原始数据不是64位的倍数，通常需要进行填充（padding）以满足分组大小的要求。加密后的密文长度与原文长度相同，也是64位。
填充：如果明文长度不足64位，需要进行填充；如果明文长度超过64位，则需要使用分组模式进行分组加密。
DES的基本思想如下所示:
我们提到过DES使用56位密钥。实际上，初始密钥由64位组成。然而，在DES进程开始之前，每8位密钥就会被丢弃以生成一个56位密钥。即丢弃比特位8、16、24、32、40、48、56和64。
key-discard
因此，每丢弃密钥的第8位，就会从原来的64位密钥生成一个56位密钥。
DES基于密码学的两个基本属性:替换/substitution(也称为混淆/confusion)和换位/transposition(也称为扩散/diffusion)。DES由16步组成，每步称为一轮。每一轮都执行替换/substitution和换位/transposition的步骤。
DES家族
DES（Data Encryption Standard）：
原始的DES算法，使用56位有效密钥长度，分组大小为64位。
2DES（Double DES）或（Two-Key Double DES）：
2DES实际上是指使用两个密钥对数据进行两次DES加密的算法。
3DES（Triple DES）：
3DES（Triple DES）是指使用三个密钥对数据进行三次DES加密的算法，通常是按照加密-解密-加密的顺序进行。因此，3DES的安全性要高于2DES。
DESX：
DESX是DES的一个变种，通过引入一个额外的密钥和对数据进行额外的异或操作来增强安全性。
GDES（Generic DES）：
GDES是一种软件实现的DES算法，旨在提高DES在不同平台上的兼容性和性能。
DESede：
有时3DES也被称为DESede，其中“ede”表示加密-解密-加密的过程。
DES的现状
随着计算技术的发展，DES的密钥长度（56位有效密钥长度）被认为不足以抵抗暴力破解攻击，因此在安全性上受到了质疑。
1997年，DES算法被成功破解，这标志着其安全性的显著下降。为了提高加密算法的安全性，NIST于2001年发布了AES（Advanced Encryption Standard）加密算法，取代了DES算法，成为新的数据加密标准。
尽管DES算法不再被认为是安全的加密算法，但它在历史上对于数据加密和保护做出了重要的贡献，同时也为后来的加密算法的研究和发展奠定了基础。目前，DES算法的应用场景已经非常有限，主要是因为其安全性不足。在实际应用中，DES算法的一些潜在用途包括数据库加密、文件加密、网络传输加密和移动设备加密，但这些应用场景也越来越少，因为存在更安全的替代方案。
DES的替代方案包括：
3DES（Triple DES）：通过使用多个密钥进行三次加密，提高了加密强度，但计算资源消耗也更大。但在现代加密标准中，它已经不再是首选的加密算法。
AES（Advanced Encryption Standard）：AES加密算法采用128位、192位或256位密钥，具有更高的安全性、更快的加密速度和更简单的密钥管理，已成为目前最常用的加密标准。
RSA（Rivest-Shamir-Adleman）：RSA加密算法是一种非对称加密算法，相较于DES等对称加密算法，具有更好的安全性。RSA加密算法广泛应用于数字签名、加密通信等领域。
总的来说，DES算法作为早期的对称加密算法，在信息安全领域有着重要的地位。然而，随着计算能力的不断提升和密码分析技术的发展，DES算法的安全性也受到了挑战。未来的加密算法将趋向于更高的安全性和更强的抗攻击能力。