Выработка имитовставки к массиву данных

Ранее мы выявили влияние искажения шифрованных данных на соответствующие открытые данные. Мы установили, что при расшифровании в режиме простой замены соответствующий блок открытых данных оказывается искаженным непредсказуемым образом, а при расшифровании блока в режиме гаммирования изменения предсказуемы. В режиме гаммирования с обратной связью искаженными оказываются два блока, один предсказуемым, а другой непредсказуемым образом. Значит ли это, что с точки зрения защиты от навязывания ложных данных режим гаммирования является плохим, а режимы простой замены и гаммирования с обратной связью хорошими? Ни в коем случае. При анализе данной ситуации необходимо учесть то, что непредсказуемые изменения в расшифрованном блоке данных могут быть обнаружены только в случае избыточности этих самых данных, причем чем больше степень избыточности, тем вероятнее обнаружение искажения. Очень большая избыточность имеет место, например, для текстов на естественных и искусственных языках, в этом случае факт искажения обнаруживается практически неизбежно.

Для решения задачи обнаружения искажений в зашифрованном массиве данных с заданной вероятностью в ГОСТе предусмотрен дополнительный режим криптографичес­кого преобразования – выработка имитовставки. Имитовставка – это контрольная ком­бинация, зависящая от открытых данных и секретной ключевой информации. Целью использования ими­товставки является обнаружение всех случайных или преднамеренных изменений в массиве информации.

Рис. 7.11. Алгоритм выработки

имитовставки для массива данных

Для потенциального злоумышленника две следующие задачи практически неразрешимы, если он не владеет ключевой информацией:

· вычисление имитовставки для заданного открытого массива информации;

· подбор открытых данных под заданную имитовставку.

Схема алгоритма выработки имитовставки приведена на рисунке 7.11. В качестве имитовставки берется часть блока, полученного на выходе, обычно 32 его младших бита. При выборе размера имито­вставки надо принимать во внимание, что вероятность успешного навязывания ложных данных равна величине 2^{–| И |} на одну попытку подбора. При использовании имитовставки размером 32 бита эта вероятность равна 2^–32 ≈0.23·10^–9.

Дата добавления: 2014-01-07