Aes
增加 SPN 和 Feistel 密碼的輪數
閱讀Schneiers 部落格上的一篇文章（以及 2011 年）關於將 AES 的輪數從“ 16 輪 AES-128、20 輪 AES-192 和 28 輪 AES-256 ”的輪數增加以提高安全性。但是，我確實想知道這些數字是從哪裡來的。根據 Schneier的說法，“嘿，我腦子裡一片空白，當然不是關於這個話題的最後一句話”，而 stackexchange 上的一個先前的話題“更多的輪次意味著對密碼分析的安全性更高，簡單地說，因為有更多的混亂和擴散” .
我的問題是：
- 對於像 AES、Serpent 或 Twofish 這樣的 SPN 和 Feistel 密碼，任何高輪數都可以嗎？或者在一定的 X 輪之後，密碼會/可能會變弱嗎？或者甚至可能重複一些模式？
- 如果輪數增加，AES、Serpent 或 Twofish 可以提高多少安全性？例如，如果輪數被荒謬地增加，AES 會變得如此強大嗎？
*通常，*只要子密鑰彼此獨立，更多的輪次就會增加安全性。這是一個關鍵點。
考慮目前定義的 AES-128，有十輪；那是 11 個 128 位子鍵。添加六輪意味著添加六個額外的 128 位子密鑰。原始的AES-128 仍然存在。如果六個額外的子密鑰是獨立於前十一個子密鑰生成的，那麼它們不會降低安全性。因此，安全性只會增加。但是，有一些重要的警告：
- 在實踐中，子鍵不是相互獨立的。它們是使用一個相當簡單的過程（密鑰調度）從加密密鑰生成的，並且不能被認為是一個相當安全的PRNG。眾所周知，當將 AES 密鑰計劃推到其預期使用場景之外時（例如，它具有非致命的相關密鑰攻擊），分析起來有些弱。
- 如果額外的回合不會降低安全性，則不能保證它們會增加安全性。就個人而言，我傾向於拒絕考慮一種算法比另一種更強，只要兩者都在“不能破壞它”區域。這種比較依賴於對技術在遙遠的未來將如何發展的預言性假設，有時甚至非常荒謬（在仍然使用假設的經典電腦的情況下將 230 位密鑰與 260 位密鑰進行比較是沒有意義的，因為它需要吃滿星來驅動它）。
增加輪次更多是為了建立信任。那仍然是科學，但不是電腦科學；而是心理學。增加回合數給人一種“我們正在做一些對抗攻擊的事情”的感覺。這就像在去遊輪之前向蘇美爾海洋女神娜姆獻祭一樣；至少，它不會有害——除了波塞冬對你對競爭的忠誠感到不悅的機會之外……在 AES 的情況下，增加輪數會降低性能，儘管這在大多數情況下（AES 加密速度很少成為瓶頸；例如，Microsoft 測量應用基於 AES 的透明數據加密在 SQL Server 上意味著平均 CPU 成本為 3% 到 5%，僅此而已）。