Сцепление блоков

Способы увеличения стойкости шифров

Стойкость большинства из рассмотренных алгоритмов шифрования можно существенно повысить, модифицировав сам алгоритм применения. Рассмотрим некоторые способы повышения стойкости шифров.

Определение. Система шифрования называется поточной, если при шифровании символы исходного текста последовательно заменяются на символы шифртекста в соответствии с некоторым алгоритмом: . При блочном шифровании исходный текст разбивается на блоки, и алгоритм шифрования преобразует одновременно все символы каждого блока.

Из рассмотренных ранее систем шифры замены и гаммирования относятся к поточным системам, а шифры перестановки и шифр RSA являются блочными.

Одним из существенных недостатков блочных шифров является тот факт, что одинаковые блоки открытого сообщения они преобразуют в одинаковые блоки шифртекста. Очевидно, что это понижает стойкость шифра — если к противнику попадет образец исходного текста вместе с соответствующим шифртекстом, то он сможет частично расшифровывать другие шифртексты, при условии что в них будут встречаться такие же блоки. Одним из способов избавления от подобного недостатка является использование блочных шифров в режиме сцепления блоков. В этом режиме при шифровании очередного блока используются также предыдущие блоки открытого текста. Например, текущий блок открытого текста () суммируется побитово по модулю два с предыдущим блоком шифртекста (), и к результату применяется алгоритм шифрования:

В качестве начального блока используется либо блок, состоящий только из нулей, либо произвольный случайный блок (в этом случае он включается в шифртекст).

Возможна также двойственная схема, при которой алгоритм шифрования применяется к предыдущему блоку шифртекста, а затем берется побитовая сумма по модулю два с текущим блоком:

Применение описанных схем обеспечивает зависимость всех последующих блоков шифртекста от всех предыдущих блоков открытого текста. Поэтому изменение какого - то блока открытого текста приводит к изменению не только соответствующего блока шифртекста, но и всех последующих блоков шифртекста.

Дата добавления: 2014-01-11