Keystream - Keystream
v kryptografie, a keystream je proud z náhodný nebo pseudonáhodné znaky kombinované s a prostý text zprávu k vytvoření šifrované zprávy (šifrovací text).
„Znaky“ v klíčovém proudu mohou být bity, bajtů, čísla nebo skutečné znaky jako A-Z v závislosti na případu použití.
Každý znak v klíčovém proudu je obvykle buď přidán, odečten nebo XORed se znakem v prostém textu k vytvoření šifrovacího textu pomocí modulární aritmetika.
Keystreams se používají v jednorázová podložka šifra a ve většině proudové šifry. Blokovat šifry lze také použít k výrobě klíčových proudů. Například režim CTR je a blokový režim který způsobí, že bloková šifra vytvoří klíčový proud, a tak změní blokovou šifru na proudovou šifru.
Příklad
V tomto jednoduchém příkladu používáme anglickou abecedu o 26 znacích od a do z. Nemůžeme tedy šifrovat čísla, čárky, mezery a další symboly. Náhodná čísla v klíčovém proudu pak musí být alespoň mezi 0 a 25.
K šifrování přidáme čísla klíčového proudu do prostého textu. A k dešifrování odečteme stejná čísla klíčového proudu od šifrovacího textu, abychom získali prostý text.
Pokud je číslo šifrovacího textu větší než 25, zalomíme jej na hodnotu mezi 0-25. 26 se tedy stane 0 a 27 se stane 1 atd. (Takové balení se nazývá modulární aritmetika.)
Zde je holá textová zpráva „útok za úsvitu“ kombinována přidáním s klíčovým proudem „kjcngmlhylyu“ a vytváří šifrovací text „kcvniwlabluh“.
Prostý text | A | t | t | A | C | k | A | t | d | A | w | n |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Prostý text jako čísla | 0 | 19 | 19 | 0 | 2 | 10 | 0 | 19 | 3 | 0 | 22 | 13 |
Keystream | k | j | C | n | G | m | l | h | y | l | y | u |
Keystream jako čísla | 10 | 9 | 2 | 13 | 6 | 12 | 11 | 7 | 24 | 11 | 24 | 20 |
Ciphertext jako čísla | 10 | 28 | 21 | 13 | 8 | 22 | 11 | 26 | 27 | 11 | 46 | 33 |
Ciphertext jako čísla zabaleno do 0-25 | 10 | 2 | 21 | 13 | 8 | 22 | 11 | 0 | 1 | 11 | 20 | 7 |
Ciphertext jako text | k | C | proti | n | i | w | l | A | b | l | u | h |
Reference
- Příručka aplikované kryptografie autorů Menezes, van Oorschot a Vanstone (2001), kapitoly 1, 6 a 7.