КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Описание FEAL
Къ Кп Криптоанализ и Madryga Исследователи из Технического университета в Квинсланде (Queensland University of Technology) [675] и с-следовали Madryga вместе с некоторыми другими блочными шифрами. Они обнаружили, что в этом алгоритме не проявляется лавинный эффект для преобразования открытого текста в шифротекст. Кроме того, во многих шифротекстах процент единиц был выше, чем процент нулей. Хотя у меня нет сведений о проведении формального анализа этого алгоритма, он не производит впечатл е-ние супернадежного. При поверхностном знакомстве с ним Эли Бихам пришел к следующим выводам [160]: Алгоритм состоит только из линейных операций (циклическое смещение и XOR), незначительно изменяемых в завис и-мости от данных. В этом нет ничего похожего на мощь S-блоков DES. Четность всех битов шифротекста и открытого текста неизменна и зависит только от ключа. Поэтому, обладая открытым текстом и соответствующим шифротекстом, можно предсказать четность шифротекста для любого открытого текста. По отдельности ни одно из этих замечаний не являются критическими, но этот алгоритм не вызывает у меня положительных эмоций. Я не рекомендую использовать Madryga. 13.3 NewDES NewDES (новый DES) был спроектирован в 1985 году Робертом Скоттом (Robert Scott) как возможная зам е-на DES [1405, 364]. Алгоритм не является модификацией DES, как может показаться из его названия. Он оп е-рирует 64-битовыми блоками шифротекста, но использует 120-битовый ключ. NewDES проще, чем DES, в нем нет начальной и заключительной перестановок. Все операции выполняются над целыми байтами. (На самом деле NewDES ни коим образом не является новой версией DES, название было выбрано неудачно.) Блок открытого текста делится на восемь 1-байтовых подблоков: В0, Въ..., В6, Въ Затем подблоки проходят через 17 этапов. В каждом этапе восемь действий. В каждом действии один из подблоков подвергается опер а-ции XOR с частью ключа (есть одно исключение), заменяется другим байтом с помощью функции f и затем подвергается операции XOR с другим подблоком, который и заменяется результатом. 120-битовый ключ дели т-ся на 15 подблоков ключа: К0, Ки..., Ки, К14. Процесс легче понять, увидев его схему, чем прочитав его оп и-сание. Алгоритм шифрования NewDES показан на 11-й.
Этап 1 Этап 2 Ко К, К2 К3 Во B^ Вг Въ >т 3> & е о о о / f / f / t ф -ф / ■• в4 в5 в6 в7 -ф •Э •0 Ф К4 К5 Кб Этапы 3-15
Этап 16 Этап 17 К12 Ki3 K14 е о о о ф 3> 3> # f / f / t / ф -Ф / ■• е ^ ф •е -э •0 Кэ Кю
Во Bi B2 Вз В4 В5 Вв В7 Рис. 13-2. NewDES. Функция f выводится из Декларации независимости. Подробности можно найти в [1405]. Скотт показал, что каждый бит блока открытого текста влияет на каждый бит шифротекста уже после 7 эт а-пов. Он также проанализировал функцию f и не нашел каких-либо очевидных проблем. NewDES обладает той же комплиментарностью, что и DES [364]: если Е^Р} = С, то ЕК(Р'} = С. Это уменьшает объем работы, необходимой для вскрытия грубой силой, с 2110 действий до 2Ш Бихам заметил, что любое изменение полного байта, примененное ко всем байтам ключа и данных, также приводит к комплиментарности [160]. Это уменьшает объем грубого вскрытия до 2112 действий. Это не является критичным, но предложенное Бихамом криптоаналитическое вскрытие со связанными кл ю-чами может вскрыть NewDES с помощью 233 выбранных открытых текстов для выбранных ключей за 248 действий [160]. Хотя такое вскрытие требует много времени и в большой степени является теоретическим, оно п о-казывает, что NewDES слабее, чем DES. 13.4 FEAL FEAL был предложен Акихиро Шимузу (Akihiro Shimizu) Шоджи Миягучи (Shoji Miyaguchi) из NTT Japan [1435]. В нем используются 64-битовый блок и 64-битовый ключ. Его идея состоит в том, чтобы создать алг о-ритм, подобный DES, но с более сильной функцией этапа. Используя меньше этапов, этот алгоритм мог бы р а-ботать быстрее. К несчастью действительность оказалась далека от целей проекта.
На 10-й представлена блок-схема одного этапа FEAL. В качестве входа процесса шифрования используется 64-битовый блок открытого текста. Сначала блок данных подвергается операции XOR с 64 битами ключа. 3 а- тем блок данных расщепляется не левую и правую половины. Объединение левой и правой половин с помощью XOR образует новую правую половину. Левая половина и новая правая половина проходят через п этапов (первоначально четыре). На каждом этапе правая половина объединяется с помощью функции f с шестнадцатью битами ключа и с помощью XOR - с левой половиной, создавая новую правую половину. Исходная правая п о-ловина (на начало этапа) становится новой левой половиной. После п этапов (не забывайте, что левая и правая половины не переставляются после n-го этапа) левая половина снова объединяется с помощью XOR с правой половиной, образуя новую правую половину, затем левая и правая соединяются вместе в 64-битовое целое. Блок данных объединяется с помощью XOR с другими 64 битами ключа, и алгоритм завершается. 32 бита Lo{Re}
Lo{R8} Открытый текст 64 бита i- 64 бита (Кв. Кэ, Ко, Ки) {(Kl2, Kl3, Kl4, Kb)} —32 бита *ф Ro{Le} Ко {К/} Ro{U}
К {Ke}
L7 {Ri}| f — Ki {Ко} RAU)
Rb{L0} >Ф LB{R0}
Ж 64 бита (K12, K13, K14, Kb) {(Kb, Kb, Ко, Kii)}
Шифротекст (V Дешифрирование Рис. 13-3. Один этап FEAL. Функция f берет 32 бита данных и 16 битов ключа и смешивает их вместе. Сначала блок данных разбивается на 8-битовые кусочки, которые затем объединяются с помощью XOR и заменяют друг друга. Блок-схема фун к-ции f представлена на 9-й. Две функции S0h Si определяются следующим образом: S0(a,b) = циклический сдвиг влево на два бита ((а + Ъ) mod 256) Si(a,b) = циклический сдвиг влево на два бита((а + Ъ + 1) mod 256) Ъ f{ab} So I So
Дата добавления: 2014-11-29; Просмотров: 423; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |