توضیحات
- رمزنگاری متقارن
تعاریف
رمزهای کلاسیک
الگوریتمهای رمزهای متقارن و رمزهای قطعه ایی
استانداردهای رمزگذاری آمریکا
استاندارد رمزگذاری پیشرفته AES
استفاده از رمزهای قطعه ای
مدهای کاری رمزهای قطعه ای
- رمزنگاری متقارن
- از مقایسه نمودارهای قبلی می توان فهمید در رمزنگاری جایگشتی :
–فراوانی متن رمزشده تفاوتی با فراوانی متن اصلی ندارد.
–تحلیلگر نمی تواند از این نمودارها استفاده کند.
- ولی در جایگزینی تک الفبایی این امکان وجود دارد
- ایده : برای رمزکردن یک داده به طول n کلیدی به طول n هزینه کنیم.
- در این صورت به ازای هر M و C داریم:
P(M|C) = P(M)
- یعنی داشتن هر تعداد متن نمونه رمزشده کمکی به تحلیلگر نمی کند.
- امنیت این روش به تصادفی بودن کلید بستگی دارد.
- رمزنگاری متقارن
- در عمل استفاده از چنین روشی مقدور نیست
–تولید کلید تصادفی با حجم بالا از نظر عملی دشوار است.
–توزیع امن کلید : اگر بتوانیم کانال امنی برای توزیع کلیدی با این حجم پیدا کنیم، آیا بهتر نیست از همین کانال برای انتقال داده اصلی استفاده کنیم؟!
- در عمل از روشهایی استفاده می کنیم که شکستن رمز را برای تحلیلگر با توجه به تکنولوژیهای موجود و در زمان محدود غیرممکن سازد.
- مرور
–در سال ۱۹۷۴ توسط IBM تولید شد
- پس از انجام تغییراتی توسط NSA، در سال ۱۹۷۶NIST آن را پذیرفت.
–اساس الگوریتم ترکیبی از عملیات جایگزینی و جایگشت میباشد.
–مشخصات:
- طول کلید ۵۶ بیت
- طول قطعههای ورودی و خروجی : ۶۴ بیت
- تعداد دورها: ۱۶ دور
–الگوریتمهای رمزگذاری و رمزگشایی عمومی هستند, ولی مبانی ریاضی و اصول طراحی آنها فاش نشد.
–در گذشته بسیار پر استفاده بود.
- در هر دور ۴ عمل بر روی ماتریس حالت اعمال میشود.
–جایگزینی بایتها : جایگزینی درایه های ماتریس حالت با استفاده از یک s-box
–جابجایی سطری
–ترکیب ستونها: ترکیب خطی ستونها با استفاده از ضرب ماتریسی
–اضافه نمودن کلید دور: جمع مبنای دو ماتریس حالت با کلید دور
- تابع غیر خطی
- توسط یک جدول پیاده سازی میشود.
- وجود مصالحه بین کارآیی و امنیت :
–جدول بزرگ: الگوریتم قویتر
–جدول کوچک: پیاده سازی……
و…..