Шифрование в режиме простой замены

Основные режимы шифрования

ГОСТ 28147-89 предусматривает три режима шифрования данных:

· простая замена,

· гаммирование,

· гаммирование с обратной связью,

и один дополнительный режим выработки имитовставки.

В любом из этих режимов данные обрабатываются блоками по 64 бита, на которые разбивается массив, подвергаемый криптографическому преобразованию, именно поэтому ГОСТ относится к блочным шифрам. Однако в двух режимах гаммирования есть возможность обработки неполного блока данных размером меньше 8 байт, что существенно при шифровании массивов данных с произвольным размером, который может быть не кратным 8 байтам.

Введем обозначения:

T _о, T _ш – массивы соответственно открытых и зашифрованных данных;

Т_i^о, Т_i^ш – i -тые по порядку 64-битные блоки соответственно открытых и зашифрованных данных: Т_О = (Т^о₁,Т^о₂,...Т^о_n), Т_ш = (Т^ш₁,Т^ш₂,...Т^ш_n), 1 ≤ i ≤ n, последний блок может быть неполным: | Т^о_i| = |T^ш_i| = 64 при 1 ≤ i ≤ n-1,
1 ≤ |T^o_n| = |T^ш_n| ≤ 64;

где n – число блоков в массиве данных;

Зашифрование в данном режиме заключается в применении цикла 32-З к блокам открытых данных, расшифрование – цикла 32-Р к блокам зашифрованных данных. Это наиболее простой из режимов, 64-битовые блоки данных обрабатываются в нем независимо друг от друга. Схемы алгоритмов зашифрования и расшифрования в режиме простой замены приведены на рисунках 7.7 и 7.8 соответственно, они тривиальны и не нуждаются в комментариях.

Размер массива открытых или зашифрованных данных, подвергающийся соответственно зашифрованию или расшифрованию, должен быть кратен 64 битам: | T _о | = | T _ш | =64· n, после выполнения операции размер полученного массива данных не изменяется.

Рис 7.7. Алгоритм зашифрования данных в режиме простой замены

i = 1...n

Т^о_i = Ц_32-Р(Т^ш_i)

Рис 7.8. Алгоритм расшифрования данных а режиме простой замены

ГОСТ предписывает использовать режим простой замены исключительно для шифрования ключевых данных.

Дата добавления: 2014-01-07