Войти на сайт

или
Регистрация

Навигация


16 pаyндов "пеpемешивающих" (mixing) и 2 pаyнда "pазмазывающих" (mashing)

пpеобpазований. Описан в RFC2268. Разpаботал Ron Rivest (RSA Laboratories).

Режимы: ECB, CBC, CFB 8bit, OFB, OFB counter 8bit

ECB, CBC, OFB: шифруют данные блоками по 64 бита (8 байт)

CFB, OFBC: шифруют данные блоками по 8 бит (1 байту)

Автор: RSA Data Security (Ron Rivest)

/RC - Ron's Code/

Параметры:

- размер блока 64 бита

- размер ключа до 1024 бит

- число раундов 16

RC4.

Описывать RC4 просто. Алгоритм работает в режиме OFB: поток ключей не

зависит от открытого текста.

Используется S-блок размером 8*8: S0, S1, . . . , S255. Элементы

представляют собой перестановку чисел от 0 до

255, а перестановка является функцией ключа переменной длины. В алгоритме

применяются два счетчика, i и j,

с нулевыми начальными значениями.

Для генерации случайного байта выполняется следующее:

i = (i + 1) mod 256

j = (j + Si) mod 256

поменять местами Si и Sj

t = (Si + Sj) mod 256

K = St

Байт K используется в операции XOR с открытым текстом для получения

шифротекста или в операции XOR с шифротекстом для получения открытого

текста. Шифрование выполняется примерно в 10 раз быстрее, чем DES.

Также несложна и инициализация S-блока. Сначала заполним его линейно:

S0 = 0, S1 = 1, . . . , S255 = 255. Затем заполним ключом другой 256-байтовый

массив, при необходимости для заполнения всего массива повторяя ключ: K0, K1,

. . . , K255. Установим значение индекса j равным 0. Затем:

for i = 0 to 255:

j = (j + Si + Ki) mod 256

поменять местами Si и Sj

Автор: RSA Data Security (Ron Rivest)

/RC - Ron's Code/

RC5

Блочный шифр с переменными параметрами.

Режимы: ECB, CBC, CFB 8bit, OFB, OFB counter 8bit

Шифр RC5 "словоориентированный"; все простейшие вычислительные операции

производятся над w-битными словами. RC5 блочный шифр с размерностью входного и

выходного блоков 2 слова. Номинальный выбор для w - 32 бита, при котором

входной и выходной блоки RC5 имеют размер 64 бита. В принципе, RC5 допускает

любое значение w>0, однако для простоты принимают допустимые значения w - 16,

32 и 64 бита.

Число раундов r является вторым параметром RC5. Выбор большего числа раундов

увеличивает степень защиты. Возможные значения для r: 0,1,...,255.

Заметим также, что RC5 имеет расширенную ключевую таблицу S, получаемую из

предоставляемого пользователем секретного ключа. Размер t таблицы S также

зависит от числа раундов r и составляет t=2(r+1) слов. Выбор большего числа

раундов, таким образом, увеличивает требования к памяти.

Для записи параметров RC5 применяют следующую нотацию: RC5-w/r/b. Например,

запись RC5-32/16/10 означает, что используются 32-битные слова, 16 раундов и

10-байтовый (80-битный) секретный ключ, а также расширенная ключевая таблица

размером 2(16+1)=34 слов. "Номинальным" набором параметров считается

RC5-32/12/16 (размер слова 32 бита, число раундов - 12 и 16-байтовый ключ).

ECB, CBC, OFB: шифруют данные блоками по 64 бита (8 байт)

CFB, OFBC: шифруют данные блоками по 8 бит (1 байту)

Автор: RSA Data Security (Ron Rivest)

/RC - Ron's Code/

Параметры:

- размер блока 32/64/128 бит

- размер ключа до 2048 бит

RC6

Блочный шифр

Автор: RSA Data Security (Ron Rivest)

/RC - Ron's Code/

Параметры:

- размер блока 128 бит

- размер ключа до 2048 бит

- число раундов 16-24

Rijndael.

Является нетрадиционным блочным шифром, поскольку выполнен в архитектуре

SQUARE. Алгоритм представляет каждый блок кодируемых данных в виде двумерного

массива байт размером 4х4, 4х6 или 4х8 в зависимости от установленной длины

блока. Далее на соответствующих этапах преобразования производятся либо над

независимыми столбцами, либо над независимыми строками, либо вообще над

отдельными байтами в таблице.

Автор: Joan Daemen and Vincent Rijmen

Параметры:

- размер блока 128, 192, 256 бит, в качестве AES допускается

использование шифра с размером блока 128 бит;

- размер ключа 128, 192, 256 бит

- число раундов 10, 12, 14. Зависит от размера блока (Nb) и ключа (Nk),

заданных в битах, по следующей формуле: Nr=max(Nb,Nk)/32+6;

SAFER.

Автор: J. L. Massey

Параметры:

- размер блока 64 бит

- размер ключа 64/128

- число раундов, r:

SAFER K64 6 (5<r<11)

SAFER SK64 8 (5<r<11)

SAFER K128 10 (9<r<13)

SAFER SK128 10 (9<r<13)

SAFER+ ("Secure And Fast Encryption Routine")

один из кандидатов на AES

Автор: Cylink Corporation

Параметры:

- размер блока 16 байт

- размер ключа 128/192/256

- число раундов 8/12/16

Skipjack.

Старательно пропихиваемый госдепом США симметричный алгоритм шифрования с

разделяемым ключом и бэкдором. Используется в чипах Clipper и Capstone, которые

хотят засунуть до Интернет унитазов включительно :).

Интересен тем, что ломается 31 раунд (по аналогии с DES запас сделан

минимальный). Еще интересен тем, что по аналогии с ГОСТ ключевое расширение

получается простым повторением ключа.

Режимы: ECB, CBC, CFB 8bit, OFB, OFB counter 8bit

ECB, CBC, OFB: шифруют данные блоками по 64 бита (8 байт)

CFB, OFBC: шифруют данные блоками по 8 бит (1 байту)

Автор: NSA

Параметры:

- размер блока 64 бита

- размер ключа 80 бит

- число раундов 32

TEA (Tiny Encryption Algorithm).

Авторы: David Wheeler, Roger M. Needham

Параметры алгоритма :

- размер блока - 64 бита.

- размер ключа - 128 бит.

TripleDES.

Алгоритм зашифрования состоит в следующем: исходный текст зашифровывается DESом

с ключом K1, результат расшифровывается DESом с ключом K2, а этот результат

опять зашифровывается DESом с ключом K1. Итого длина ключа составляет 112 бит.

Иногда применяют 3 разных ключа, но стойкость от этого не меняется.

DES - не группа, то есть композиция двух операций шифрования с разными

ключами не является в общем случае DES-шифрованием с некоторым третьим

ключом [2.5]. Следовательно, можно пытаться увеличить пространство ключей

за счет многократного применения DES.

Двойной DES, c=К1(К2(m)), не обеспечивает увеличение в 2 в 56 степени

раз объема перебора, необходимого для определения ключа, поскольку при

атаке с известным открытым текстом можно подбирать параллельно исходный

текст m и шифрограмму c, накапливать в хэш-таблице значения К2(m),К1^-1(c)

и искать совпадения между ними.

Тройной DES рекомендуется специалистами в качестве замены DES:

В режиме ECB c=К1(К2(К3(m))) или c=К1(К2^-1(К3(m)))

В других режимах c=К1(К2^-1(К1(m)))

Применение функции расшифрования на втором шаге объясняется желанием достичь

совместимости с однократным алгоритмом DES в случае, если все ключи равны.

Тройное шифрование с двумя ключами все равно сводится к одинарному при

использовании атаки с выбором открытого текста [2.6].

Автор: NIST ANSI X9.17, "American National Standard, Financial Institution

 Key Management (Wholesale)", 1985.

ISO/IEC 8732:1987, "Banking - Key Management (Wholesale)".

Параметры:

- размер ключа 112 бит

- остальное - см. DES

ГОСТ 28147-89

Российский федеральный стандарт шифрования. Фактически, описывает несколько

алгоритмов (режимы работы ГОСТ). Кроме ключа ему необходима еще одна таблица

(таблица замен, 128 ячеек 4-битовых чисел) для формирования узлов замены. ГОСТ

ее не определяет, посему она может рассматриваться как долговременный ключевой

элемент. Определены следующие режимы работы: режим простой замены (ECB), режим

гаммирования (SM) и режим гаммирования с обратной связью (OFB). Несколько

особняком стоит режим выработки имитовставки. В принципе, у него такое же

назначение как у хэш-функции, только ее значение еще зависит от секретного

ключа. Из полученного в результате 64 битного значения выбирается l битов, где

l<=32. Минимальный размер данных для имитозащиты - 2 64-битных блока.

Автор: КГБ СССР

Параметры:

- размер блока 64 бита

- размер ключа 256 бит

- число раундов 32 (16 - для имитовставки)

Q: Каковы должны быть правила построения таблиц (узлов) замены в ГОСТе?

A: Основная задача -- сделать S-box'ы (так называют эти таблицы) устойчивыми к

дифференциальному и линейному криптоанализу. Можно попробовать

сформулировать критерии, глядя на те критерии, которые Тучман использовал в

начале 70-х для DES. /* потребовалось около 10 месяцев */

Итак, можно сформулировать следующие правила:

1. Hи один выходной бит не должен сколь-нибудь хорошо приближаться линейной

функцией от входных бит.

2. Если два входных значения отличаются на один бит, выходные значения

должны отличаться не менее чем на 2 бита.

3. Если два входных значения отличаются в двух соседних битах (как минимум

центральных), то выходные значения должны отличаться не менее чем на 2 бита.

4. Для любого значения XOR между входными значениями, следует минимизировать

количество пар, чьи XOR на входе и на выходе равны этому значению (это

весьма хитроумное требование вытекает из попытки защититься от

дифференциального

криптоанализа).


Информация о работе «Шпаргалки по криптографии»
Раздел: Информатика, программирование
Количество знаков с пробелами: 78918
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 0

0 комментариев


Наверх