На головну сторінку

Блокові шифри

На сьогоднішній день розроблено досить багато стійких блокових шифрів. Практично всі алгоритми використовують для перетворень певний набір биективних (оборотних) математичних перетворень.

Блокові шифри кодують цілі блоки інформації (від 4 до 32 байт) як єдине ціле - це значно збільшує стійкість перетворень до атаки повним перебором і дозволяє використати різні математичні і алгоритмічні перетворення.

Характерною особливістю блокових криптоалгоритмов є той факт, що в ході своєї роботи вони виробляють перетворення блоку вхідної інформації фіксованої довжини і отримують результуючий блок того ж об'єму, але недоступний для прочитання стороннім особам, що не володіють ключем. Таким чином, схему роботи блокового шифру ви маєте можливість описати функциямиZ=EnCrypt (X, Key) иX=DeCrypt (Z, Key).

Ключ Key є параметром блокового криптоалгоритма і являє собою деякий блок двійкової інформації фіксованого розміру. Початковий (X) і зашифрований (Z) блоки даних також мають фіксовану розрядність, рівну між собою, але необов'язково рівну довжині ключа.

Блокові шифри є основою, на якій реалізовані практично все криптосистеми. Методика створення ланцюжків із зашифрованих блоковими алгоритмами байт дозволяє шифрувати ними пакети інформації необмеженої довжини. Така властивість блокових шифрів, як швидкість роботи, використовується асиметричними криптоалгоритмами, забарливими за своєю природою. Відсутність статистичної кореляції між бітами вихідного потоку блокового шифру використовується для обчислення контрольних сум пакетів даних і в хешированії паролів.

Криптоалгоритм іменується ідеально стійким, якщо прочитати зашифрований блок даних, ви маєте можливість тільки перебравши всі можливі ключі, доти, поки повідомлення не виявиться осмисленим. Оскільки по теорії імовірності шуканий ключ буде знайдений з імовірністю 1/2 після перебору половини всіх ключів, то на злом ідеально стійкого криптоалгоритма з ключем довжини N зажадається в середньому 2N-1проверок. Таким чином, в обшем випадку стійкість блокового шифру залежить тільки від довжини ключа і зростає експонентно з її зростанням. Навіть передбачивши, що перебір ключів проводиться на спеціально створеній многопроцессорной системі, в якій завдяки діагональному параллелизму на перевірку 1 ключа йде тільки 1 такт, то на злом 128 битного ключа сучасній техніці зажадається не менше за 1021лет.

Крім цієї умови до ідеально стійким криптоалгоритмам застосовується еше одна дуже важлива вимога, якій вони повинні обов'язково відповідати. При відомих початковому і зашифрованому значеннях блоку ключ, яким зроблене це перетворення, ви маєте можливість взнати також тільки повним перебором. Ситуації, в яких сторонньому спостерігачу відома частина початкового тексту зустрічаються повсюдно. Це можуть бути стандартні написи в електронних бланках, фіксовані заголовки форматів файлів, досить довгі слова, що часто зустрічаються в тексті або послідовності байт. Таким чином, на функцію стійкого блокового шифраZ=EnCrypt (X, Key) накладаються наступні умови:

- функцияEnCryptдолжна бути оборотною;

- не повинне існувати інакших методів прочитання сообщенияXпо відомому блокуZ, крім як повним перебором ключейKey;

- не повинне існувати інакших методів визначення яким ключомKeyбило зроблено перетворення відомого сообщенияXв сообщениеZ, крім як повним перебором ключів.

Характерною ознакою блокових алгоритмів є багаторазове і непряме використання матеріалу ключа. Це диктується насамперед вимогою неможливості зворотного декодування відносно ключа при відомих початковому і зашифрованому текстах. Для рішення цієї задачі чаші всього використовується не саме значення ключа або його частини, а деяка, іноді безповоротна (небиективная) функція від матеріалу ключа. Більш того в подібних перетвореннях один і той же блок або елемент ключа використовується багато разів.

Це дозволяє при виконанні умови оборотності функції відносно величиниXсделать функцію безповоротної відносно ключаKey.

Межі процесів
Матеріал з Вікипедії - вільної енциклопедії
Виробнича програма випуску виробів і методи проектування цеху
Система макроекономічних показників
МЧС РОСІЇ

Архітектура
Астрономія
Біологія
Біотехнології
Військова справа
Високі технології
Географія
Геологія
Держава
Демографія
Будинок
Журналістика і ЗМІ
Винахідництво
Іноземні мови
Інформатика
Мистецтво
Історія
Комп'ютери
Кулінарія
Культура
Лінгвістика
Література
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Механіка
Наукознавство
Освіта
Охорона праці
Педагогіка
Поліграфія
Політика
Право
Приладобудування
Програмування
Виробництво
Промисловість
Психологія
Релігія
Зв'язок
Сільське господарство
Соціологія
Спорт
Будівництво
Торгівля
Транспорт
Туризм
Фізика
Філософія
Фінанси
Хімія
Екологія
Економіка
Електроніка
Електротехніка
Енергетика
Юриспруденція
Ядерна техніка
© ni.biz.ua - портал навчальної інформації