A matemática por trás do ataque é mais complexa do que o que eu vou por aqui na resposta, mas o princípio no qual se baseia é simples.
Algoritmos como o "Double DES" e o Triple DES possuem múltiplas etapas de criptografia, com chaves distintas. Isso aumenta a segurança porque o elemento criminoso que for querer quebrar sua criptografia tem que brutalizar mais de uma chave.
Vamos fazer uma conta simples: se existem n chaves em uma única etapa, eu tenho que testar n combinações possíveis para quebrar uma chave na força bruta. Mas se existem n chaves em uma etapa e m em outra, o meu esforço é de testar n * m combinações, o que pode ser um número muito maior.
Só que matematicamente, se chamarmos:
- os dados originais de D;
- os dados criptografados de C;
- a função de encriptação de ENC;
- a função de decriptação de DEC;
- e as chaves usadas de m e n;
Temos que:
C = ENCm(ENCn(D))
A malandragem está em usar álgebra para brincar com a equação acima:
DECm(C) = DECm(ENCm(ENCn(D)))
(primeira equação, decripta ambos os lados com m)
E logo em seguida:
DECm(C) = ENCn(D)
(Corta uma encriptação com m seguida por uma decriptação com m do lado direito)
Fez sentido até aqui? Você não precisa testar m * n combinações, você só precisa testar m + n... O que é muito menor. Na verdade, quanto mais m e n crescem, maior é a diferença entre as duas formas.
Se ainda não deu pra perceber, lembre-se, você não precisa entender o resultado da encriptação/decriptação intermediária pra saber que um par de chaves deu certo ;)
Não preciso nem dizer o que acontece se a mesma chave for usada nas duas etapas, né? :D
E é por isso que o nome do ataque é encontro no meio. Você ataca o algoritmo de um lado (com a cifra) e do outro (com os dados originais), e no meio você encontra o tesouro.
Agora você pode dizer "ah, mas o atacante pode não ter os meus dados originais, afinal eu encriptei". Bom, isso é um caso de uso. Mas pense no caso em que o atacante obtém uma amostra de um texto plano e do resultado de encriptação com as suas chaves. Ele agora pode adivinhar as chaves e decriptar tudo mais que você tiver encriptado com essas chaves.
E por fim, é por isso que a indústria foi direto do DES para o DES triplo. Quando estavam por fazer um novo algoritmo perceberam que o DES duplo seria muito vulnerável a esse tipo de ataque. O triplo também é, mas é menos vulnerável (adicione mais uma etapa de encriptação) - a ponto de ter sido aceito por um tempo como um bom padrão. Não sei como está hoje.
Crédito onde é merecido, tirei várias informações da wikipdia.