Bevezetés a Bip Cipher módokba

Kétféle algoritmus létezik: az egyik a stream titkosítás, a másik a Cipher blokk. Ebben a cikkben a blokk rejtjel működési módokat fogjuk megtekinteni. Ezt megelőzően tárgyaljuk a blokk rejtjelet. A blokk rejtjel egy titkosítási technika, ahol a titkosítás és a dekódolás blokkonként történik. Egyszerre egy szövegblokkot titkosít, és egyszerre dekódolja a titkosított szöveg egy blokkját. Az ebben a folyamatban használt blokkok legalább 64 bit.

Titkosítási üzemmódok blokkolása

A blokk rejtjelben 5 működési mód van.

1. ECB mód

  • Az ECB mód az elektronikus kódblokk módot jelenti. Ez az egyik legegyszerűbb működési mód. Ebben a módban a sima szöveget blokkokra osztják, ahol minden blokk 64 bit. Ezután minden blokk titkosítva van külön. Ugyanazt a kulcsot használjuk az összes blokk titkosításához. Mindegyik blokk titkosítva van a kulcs használatával, és ez teszi a rejtjeles szöveg blokkját.
  • A vevő oldalon az adatokat 64 bites blokkokra osztják. A dekódoláshoz ugyanazt a kulcsot használják, amelyet a titkosításhoz használtak. Ez elveszi a 64 bites titkosítást, és a kulcs használatával konvertálja a rejtjel szöveget egyszerű szövegbe.
  • Mivel ugyanazt a kulcsot használjuk az összes blokk titkosításához, ha a sima szöveg blokkját megismételtük az eredeti üzenetben, akkor a rejtjelezett szöveg megfelelő blokkja is meg fogja ismételni. Mivel ugyanazt a kulcsot használják az összes mondathoz, a mondat ismétlésének elkerülése érdekében az EKB módot csak egy kis üzenethez használják, ahol a sima szöveges blokk ismétlése kevesebb.

2. CBC mód

  • A CBC mód a feladó oldalán a Cipher block üzemmódot jelenti, az egyszerű szöveget blokkokra osztják. Ebben a módban a IV-t (Initialization Vector) használjuk, amely véletlenszerű szövegblokk lehet. A IV az egyes blokkok rejtjeles szövegének egyedivá tételére szolgál.
  • Az egyszerű szöveg és a IV első blokkját az XOR művelettel kombináljuk, majd a kulcs segítségével titkosítjuk az eredményül kapott üzenetet, és a titkosított szöveg első blokkját képezzük. a rejtjel szövege első blokkját IV használják a sima szöveg második blokkjára. ugyanazt az eljárást kell követni a sima szöveg minden blokkjára.
  • A vevő oldalon a rejtjel szöveget blokkokra osztja. Az első blokk rejtjelet dekódoljuk ugyanazzal a kulccsal, amelyet a titkosításhoz használtunk. A dekódolt eredmény XOR lesz a IV-vel és a sima szöveg első blokkját képezi. A rejtjel szövege második blokkját szintén dekódoljuk ugyanazzal a kulccsal, és a visszafejtés eredménye XOR lesz az első rejtjelező blokkkal, és a sima szöveg második blokkját képezi. Ugyanazt az eljárást kell alkalmazni az összes blokkra.
  • A CBC mód biztosítja, hogy ha az egyszerű üzenet blokkját megismételték az eredeti üzenetben, akkor a különálló rejtjelet küldje el a megfelelő blokkok számára.
    Vegye figyelembe, hogy a CBC módban használt kulcs ugyanaz, csak a IV különbözik egymástól, amelyet a kiindulási ponton inicializálnak.

3. CFB mód

  • A CFB mód a Cipher Feedback Mode értéket jelenti. Ebben az üzemmódban az adatok egységek formájában vannak titkosítva, ahol minden egység 8 bit.
  • A titkosítási blokk láncolási módhoz hasonlóan a IV is inicializálva van. az IV-t a műszaknyilvántartásban tartják. A kulcs segítségével titkosítva van, és ez képezi a rejtjelet.
  • Most a titkosított IV bal oldali j bitje XOR, a sima szöveg első j bitjével. ez a folyamat képezi a rejtjel szövegét és ezt a rejtjelet továbbítja a vevőnek.
  • Most a IV bitjeit j bittel balra eltoljuk. ezért a műszaknyilvántartás legszélsőbb j helyzetében kiszámíthatatlan adatok vannak. ezeket a legszélsőbb j pozíciókat a rejtjel szövege tartalmazza. a folyamat megismétlődik minden egyszerű szöveges egységnél.

4. OFB mód

  • Az OFB üzemmód a kimeneti visszacsatolás módot jelenti. Az OFB mód hasonló a CDB üzemmódhoz, az egyetlen különbség a CFB-ben, hogy a rejtjelet a titkosítási folyamat következő szakaszában használják, míg az OFB-ben a IV titkosítás kimenetét használják a titkosítási folyamat következő szakaszára.
  • Az IV titkosítva van a kulcs segítségével, és űrlap titkosítva van. A sima szöveget és a bal oldali baloldali 8 bit titkosított IV-et kombináljuk az XOR segítségével, és létrehozzuk a rejtjelet.
  • A következő szakaszhoz az előző szakaszban lévő rejtjelezett szöveget használjuk IV-ként a következő iterációhoz. ugyanazt az eljárást kell követni minden blokk esetében.

5. CTR mód

  • A CTR mód a számláló módot jelenti. Mivel a név számláló, a számok sorozatát használja az algoritmus bemeneteként. amikor a blokk titkosítva van, a következő regiszter kitöltéséhez a következő számláló értéket kell használni.
    Megjegyzés: a számláló értékét 1-rel növelik.
  • A titkosításhoz az első számlálót kulcs segítségével titkosítják, majd a sima szöveg XOR lesz a titkosított eredménnyel, hogy megteremtse a rejtjelet.
  • A számlálót 1-rel növelik a következő lépésben, és ugyanazt az eljárást kell követni minden blokknál. A dekódoláshoz ugyanazt a szekvenciát fogjuk használni. A titkosított szöveg egyszerű szöveggé konvertálásához itt minden titkosított szöveg XOR a titkosított számlálóval. A következő szakaszban a számlálót ugyanazzal a lépéssel megismételjük a Ciphertext összes blokkjánál.

Ajánlott cikkek

Ez útmutatóként szolgál a Cipher blokk üzemmódjaihoz. Itt láttuk a Block Cipher működési módjait a titkosítási és visszafejtési folyamatokkal kapcsolatban. Lehet, hogy megnézi a következő cikkeket is, ha többet szeretne megtudni -

  1. A titkosító típusai
  2. Szimmetrikus algoritmusok
  3. Kriptográfiás technikák
  4. Titkosítási algoritmus

Kategória:

Szoftverfejlesztés