ICE (şifre) - ICE (cipher)

BUZ
ICE (şifre) InfoBox Diagram.png
ICE Feistel işlevi
Genel
TasarımcılarMatthew Kwan
İlk yayınlandı1997
Elde edilenDES
Şifre ayrıntısı
Anahtar boyutları64 bit (ICE), 64 ×n bitler (ICE-n)
Blok boyutları64 bit
YapısıFeistel ağı
Mermi16 (ICE), 8 (İnce ICE), 16 ×n (BUZ-n)
En iyi halk kriptanaliz
Diferansiyel kriptanaliz karmaşıklık 2 ile 16 ICE turunun 15'ini kırabilir56. Thin-ICE 2 kullanılarak kırılabilir27 % 95 başarı olasılığı olan düz metinler seçilmiştir.

İçinde kriptografi, BUZ (benbilgi Cbir kez değerlendirme Engine) bir simetrik anahtar blok şifreleme 1997'de Kwan tarafından yayınlandı. Algoritma, yapı olarak DES, ancak yuvarlak işlevde bir anahtara bağlı bit permütasyonunun eklenmesi ile. Anahtara bağlı bit permütasyonu, yazılımda verimli bir şekilde uygulanır. ICE algoritması patentlere tabi değildir ve kaynak kodu kamuya açık hale getirilmiştir.

ICE bir Feistel ağı Birlikte blok boyutu 64 bit. Standart ICE algoritması 64 bitlik bir anahtar alır ve 16 tura sahiptir. Hızlı bir varyant, İnce buz, sadece 8 tur kullanır. Açık uçlu bir varyant, BUZ-n, 16 kullanırn 64 ile mermin bit anahtarı.

Van Rompay vd. (1998) başvurmaya çalıştı diferansiyel kriptanaliz ICE'ye. Gizli anahtarı 2 kullanarak kurtaran Thin-ICE'ye bir saldırı tanımladılar.23 seçili düz metinler % 25 başarı olasılığı ile. 2 ise27 seçilen düz metinler kullanılırsa, olasılık% 95'e yükseltilebilir. ICE'nin standart versiyonu için, 16 turdan 15'inde 2 gerektiren bir saldırı bulundu.56 iş ve en fazla 256 düz metinler seçildi.

Yapısı

ICE, 16 mermi Feistel ağı. Her tur, 60 bit anahtar malzeme kullanan 32 → 32 bit F işlevi kullanır.

F fonksiyonunun yapısı DES'e biraz benzer: Girdi, üst üste binen alanlar alınarak genişletilir, genişletilmiş girdi bir anahtarla XOR'lanır ve sonuç, genişletmeyi geri alan bir dizi indirgeme S-kutusuna beslenir.

İlk olarak, ICE girişi 4 üst üste binen 10 bitlik değere böler. Girişin 0–9, 8–17, 16–25 ve 24–33 bitleridir, burada 32 ve 33 bit 0 ve 1'in kopyalarıdır.

İkincisi, ICE'ye özgü anahtarlı permütasyondur. 20 bitlik bir permütasyon alt anahtarı kullanılarak, 40 bitlik genişletilmiş girişin yarıları arasında bitler değiştirilir. (Alt anahtar biti ise ben 1, sonra bit ben ve ben+20 değiştirildi.)

Üçüncüsü, 40 bitlik değer, 40 daha fazla alt anahtar biti ile özel OReddir.

Dördüncü olarak, değer, her biri 8 bit çıktı üreten 4 adet 10 bitlik S-kutusundan beslenir. (Bunlar DES'in 8 6 → 4 bit S kutularından çok daha büyüktür.)

Beşinci olarak, S-box çıkış bitlerine izin verilir, böylece her S-kutusunun çıkışları, bir sonraki turun genişlemesi sırasında çoğaltılan 8 "örtüşme" bitinin 2'si dahil olmak üzere, 32-bit word'ün her 4-bitlik alanına yönlendirilir.

DES gibi, bir yazılım uygulaması genellikle önceden izin verilen S-kutularını 4 1024 × 32 bit arama tablosunda depolar.

Referanslar

  • Matthew Kwan, The Design of the ICE Encryption Algorithm, Fast Software Encryption 1997, s. 69–82 [1].
  • Bart van Rompay, Lars R. Knudsen ve Vincent Rijmen, ICE Şifreleme Algoritmasının Diferansiyel Kriptanalizi, Hızlı Yazılım Şifreleme 1998, s270–283 (PDF).

Dış bağlantılar