1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

GIỚI THIỆU MÃ HÓA IDEA

17 2,1K 14

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 17
Dung lượng 388,2 KB

Nội dung

GIỚI THIỆU MÃ HÓA IDEA Giới thiệu mã hóa IDEA Trình bày thuật toán Độ an toàn của phương pháp Chạy thử chương trình Mã hóa IDEA (International Data Encryption Algorithm) có tên gốc là IPES (Improved Proposed Encryption Standard) là thuật toán mã hóa khối đối xứng được thiết kế bởi James Massey và Xuejia Lai và giới thiệu lần đầu vào năm 1991. Mục đích mã hóa này dùng để thay thế DES. IDEA là phương pháp mã khối sử dụng 128 bit khoá để mã khối dữ liệu 64 bit

Trang 1

GIỚI THIỆU MÃ HÓA IDEA

Giảng viên: PGS-TS Trịnh Nhật Tiến Học viên: Nguyễn Ngọc Tuân

MSHV: 13025112

Trang 2

Nội dung trình bày

Trang 3

Giới thiệu mã hóa IDEA

 Mã hóa IDEA (International Data Encryption Algorithm) có tên g c là IPES (Improved ố

Proposed Encryption Standard) là thu t toán ậ

mã hóa kh i đ i x ng đ ố ố ứ ượ c thi t k b i ế ế ở

James Massey và Xuejia Lai và gi i thi u l n ớ ệ ầ

đ u vào năm 1991 M c đích mã hóa này ầ ụ

dùng đ thay th DES ể ế

 IDEA là ph ươ ng pháp mã kh i s d ng 128 ố ử ụ bit khoá đ mã kh i d li u 64 bit ể ố ữ ệ

Trang 4

Trình bày thuật toán

 IDEA s d ng 8,5 vòng mã hóa kh i đ th c ử ụ ố ể ự

hi n ệ

 IDEA s d ng 3 phép toán: ử ụ

◦ Phép XOR theo bit Kí hi u là ệ ⊕

◦ Phép c ng 2 s nguyên l y modulo 216 (65536)v i ộ ố ấ ớ

đ u vào và các đ u ra là các s nguyên không d u 16 ầ ầ ố ấ bit Kí hi u là ệ ⊞

◦ Phép nhân hai s nguyên l y modulo 216 +1 v i đ u ố ấ ớ ầ vào và đ u ra là các s nguyên không d u 16 bit Quy ầ ố ấ

c là kh i toàn s 0 (0x0000) bi u th cho 216 và

ngượ ạc l i Kí hi u ệ ⊙

Trang 5

Trình bày thuật toán

Trang 6

Thu t toán mã hóa ậ

(i=1, 8)

◦ Trong đó

 Xi : Là bản rõ

của khối thứ i

nhận được từ

64 bit bản rõ

 Zi(j): là khối

khóa thứ i của

vòng j

Trang 7

Thu t toán mã hóa ậ

◦ Trong đó

 Yi : Là bản mã của khối thứ i

 Zi(9): là khóa của khối thứ i của vòng cuối

Trang 8

Thuật toán giải mã

chìa khóa như hình vẽ với Z-1 của phép nhân theo modulo của Z ,–Z là nghịch đảo của phép cộng theo modulo của Z

Vòng 1

Vòng 8

Vòng 8,5

.

.

.

Trang 9

Thuật toán sinh khối khóa

 52 khối khóa sử dụng trong quá trình mã hóa được sinh từ 128 bít khóa của người dùng tạo ra theo như các bước sau:

1 128 bít được phân thành 8 khối được sử dụng trực tiếp bằng 8 khối mã đầu với thứ tự của khối được thể hiện như sau:

Z1(1),Z2(1) ,Z6(1),Z1(2),…Z6(2), ,Z1(8), Z6(8),Z1(9),Z2(9),Z3(9),Z4(9)

2 128 bit khóa do người dùng tạo ra được quay vòng trái 25 vị trí sau đó thì kết quả được phân đoạn thành 8 khối con và đây chính là 8 khối khóa con đầu, sau đó quá trình tiếp tục để có 8 khối con tiếp theo

3 Quá trình được tiếp tục cho đến khi sinh đủ 52 khối khóa con

Trang 10

Độ an toàn của phương pháp

 Phương pháp mã hóa này được đánh giá là

phương pháp với “khóa yếu”, do quá trình tạo

khối khóa con đơn giản Người ta có thể dự đoán mối quan hệ giữa bản rõ và bản mã Theo nghĩa phân tích cấu trúc của khóa chứ không cần liệt kê khóa.

 Phương pháp mã khóa này đã bị phá vào năm

2012 bằng phương pháp tấn công Narrow

bicliques Đây là phương pháp cải tiến của tấn

công vét cạn tìm khóa (Brute-force)

Trang 11

Chạy thử chương trình

Trang 12

Kết quả ví dụ

Z[1][r] Z[2][r] Z[3][r] Z[4] [r] Z[5][r] Z[6][r]

2-ad vòng 7 8 1024 1536 2048 2560

3-rd vòng 3072 3584 4096 512 16 20

5-th vòng 10240 12288 14336 16384 2048 4096

6-th vòng 6144 8192 112 128 16 32

7-th vòng 48 64 80 96 0 8192

8-th vòng 16384 24576 32768 40960 49152 57345

output transf 128 192 256 320 — —

Khóa 12345678 thì sinh được các khối khóa để mã hóa như dưới:

Trang 13

Kết quả ví dụ

khối khóa để giải mã như dưới:

decryption key subblocks DK[i] [r]

1-st vòng 65025 43350 65280 65216 49152 57345

2-nd vòng 65533 21843 32768 24576 0 8192

3-rd vòng 42326 64513 65456 65440 16 32

4-th vòng 21835 65529 65424 65408 2048 4096

5-th vòng 13101 43686 51200 49152 8 12

6-th vòng 19115 53834 65504 65532 16 20

7-th vòng 43670 28069 61440 65024 2048 2560

8-th vòng 18725 57345 64512 64000 5 6

output transf 1 32769 65533 65532 — —

Trang 14

Kết quả ví dụ

 Kết quả mã hóa từng bước:

Bản rõ 0 1 2 3 Sau 1 vòng 177 202 180 207

Sau 2 vòng 5054 10696 5085

10583 Sau 3 vòng 42790 64040 25583 15559

Sau 4 vòng 16281 58571 61463 33861

Sau 5 vòng 62321 51187 1399 59053

Sau 6 vòng 37668 1126 6125

42057 Sau 7 vòng 49700 61227 19644 21245

Sau 8 vòng 2688 12695 2372 1339

Bản mã 16379 12571

2628 1659 TT=cip(YY,DK)

Trang 15

Tài liệu tham khảo

1. Xuejia Lai and James L Massey, A Proposal for a New Block Encryption Standard, EUROCRYPT

1990, pp389–404

2. Wikipedia “International Data Encryption Algorithm”

http://en.wikipedia.org/wiki/International_Data_Encr yption_Algorithm

3. Khovratovich, D.; Leurent, G.; Rechberger, C

"Narrow-Bicliques: Cryptanalysis of Full IDEA"

Advances in Cryptology – EUROCRYPT 2012

Springer-Verlag

Trang 16

Q & A ?

Trang 17

Cảm ơn!

Ngày đăng: 19/10/2014, 22:41

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w