Xor – šifrování – xor - Xor–encrypt–xor

The xor – encrypt – xor (XEX) je (vylepšitelný) provozní režim a bloková šifra.

Xor Šifrování Xor (XEX) režim encryption.svg

Dějiny

V roce 1984 navrhl Ron Rivest, aby chránil DES před vyčerpávajícími vyhledávacími útoky DESX: XOR předbělící klíč k holému textu, zašifruje výsledek pomocí DES pomocí tajného klíče a poté XOR pobělící klíč k zašifrovanému výsledku, aby vytvořil finální šifrový text.[3]

V roce 1991 navrhli Even a Mansour, motivovaní konstrukcí Rivest DESX, mnohem jednodušší schéma („dvouklíčové schéma Even – Mansour„), které navrhli jako možná nejjednodušší možnou blokovou šifru: XOR prostý text s předbělícím klíčem, použijte veřejně známou nezklíčenou permutaci (v praxi pseudonáhodná permutace ) k výsledku a poté XOR postwhiteningový klíč k permutovanému výsledku, který vytvoří finální šifrovací text.[3][4]

Studium jednoduchých blokových šifer typu Even – Mansour poskytuje vhled do zabezpečení Feistelské šifry (Šifry podobné DES) a pomáhá porozumět bloková šifra design obecně.[5]

Orr Dunkelman, Nathan Keller a Adi Shamir později prokázali, že je možné schéma Even – Mansour ještě více zjednodušit a stále si zachovat stejnou prokazatelnou bezpečnost, což vytváří „jednoklíčové schéma Even – Mansour": XOR prostý text s klíčem, aplikujte na výsledek veřejně známou nezklíčenou permutaci a poté XOR stejný klíč k permutovanému výsledku, abyste vytvořili konečný šifrový text.[3]

Rogaway použil XEX k umožnění efektivního zpracování po sobě jdoucích bloků (s ohledem na použitou šifru) v rámci jedné datové jednotky (např. Diskový sektor) pro šifrování celého disku.[6]

Mnoho šifrovacích systémů pro celý disk - BestCrypt, dm-crypt, FreeOTFE, TrueCrypt, DiskCryptor, FreeBSD's geli, software pro šifrování disků softBS OpenBSD a Mac OS X Lion's FileVault 2 - podporují režim vylepšeného kódového kalkulátoru založeného na XEX s krádeží šifrovacího textu (režim XTS ).

Reference

  1. ^ Barış Ege, Elif Bilge Kavun a Tolga Yalçın. „Šifrování paměti pro čipové karty“. 2011.
  2. ^ Emmanuel Prouff. „Výzkum čipových karet a pokročilé aplikace“. 2011, s. 201.
  3. ^ A b C Orr Dunkelman, Nathan Keller a Adi Shamir. „Minimalismus v kryptografii: Schéma Even – Mansour Revisited“.
  4. ^ Joan Daemen, Laboratorium Esat. „Omezení konstrukce Even – Mansour“. 1992. doi: 10.1007/3-540-57332-1_46
  5. ^ Craig Gentry a Zulfikar Ramzan. „Eliminace náhodných věštění věštců v šifře Even – Mansour“. 2004.
  6. ^ Rogaway, Phillip (2004-09-24). „Efektivní instance vyladitelných blokovacích strojů a zdokonalení režimů OCB a PMAC“ (PDF).