Изучение методов линейного и дифференциального криптоанализа блочных шифров, построенных по принципу сети SPN. Бабенко Л.К - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

4
ВВЕДЕНИЕ
Данный курс лабораторно-практических работ предназначен для изу-
чения современных методов криптоанализа блочных шифров, таких как
линейный и дифференциальный. Прежде чем приступить к выполнению
лабораторных работ, необходимо ознакомиться с алгоритмом шифрова-
ния, на примере которого будет рассматриваться применение вышепере-
численных методов криптоанализа. В данных лабораторных работах бу-
дет
использоваться алгоритм, построенного на основе сети SPN. Описа-
ние этого алгоритма приведено ниже.
АЛГОРИТМ ШИФРОВАНИЯ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ
ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ИЗУЧЕНИЮ МЕ-
ТОДОВ ЛИНЕЙНОГО И ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО КРИПТОА-
НАЛИЗА ПРИМЕНИТЕЛЬНО К АЛГОРИТМАМ ШИФРОВАНИЯ,
ПОСТРОЕННЫМ ПО ПРИНЦИПУ СЕТИ SPN
Шифр, который мы будем рассматривать, является разновидностью
шифровальной сети, построенной на основе подстановок и
перемешива-
ния (Substitution – Permutation Network (SPN)). Алгоритм этого шифра
приведен на рис. 1. Данный шифр является блочным алгоритмом шифро-
вания и оперирует 9-битовыми входными и выходными блоками данных.
Входной блок данных обрабатывается с помощью повторения трех цик-
лов, включающих простейшие операции. Каждый цикл состоит из заме-
ны и перестановки битов, а также сложения с ключом. Используемые в
алгоритме простейшие операции аналогичны тем, которые используются
в алгоритме шифрования DES, а также многих других современных
шифрах, включая Rijndael.
Исходный 9-битовый блок данных разделяется на три подблока. Каж-
дый подблок является входом S-блока, в котором происходит замена трех
входных битов на три выходных бита. Такой S-блок может быть легко
представлен в
виде таблицы, состоящей из 8 3-битовых величин, прону-
мерованных целыми числами, изображающими 3 входных бита. Табл. 1
наглядно иллюстрирует такое представление S-блока. В нашем алгоритме
шифрования мы будем использовать один и тот же S-блок, приведенный
в табл. 1, во всех раундах шифрования.
Таблица 1
S-блок
Вход 0 1 2 3 4 5 6 7
Выход 7 0 6 5 2 1 3 4

Страницы