Lai – Massey planı - Lai–Massey scheme

Bu makale çoğu okuyucunun anlayamayacağı kadar teknik olabilir. Lütfen geliştirmeye yardım et -e uzman olmayanlar için anlaşılır hale getirinteknik detayları kaldırmadan. (Ekim 2013) (Bu şablon mesajını nasıl ve ne zaman kaldıracağınızı öğrenin)

Lai – Massey planı tasarımında kullanılan kriptografik bir yapıdır blok şifreleri.^[1][2] Kullanılır FİKİR ve IDEA NXT.

İnşaat detayları

İzin Vermek ${ displaystyle mathrm {F}}$ yuvarlak işlev ve ${ displaystyle mathrm {H}}$ yarım yuvarlak bir işlev ve izin ver ${ displaystyle K_ {0}, K_ {1}, ldots, K_ {n}}$ raundlar için alt anahtarlar olun ${ displaystyle 0,1, ldots, n}$ sırasıyla.

Ardından temel işlem şu şekildedir:

Düz metin bloğunu iki eşit parçaya bölün, (${ displaystyle L_ {0}}$, ${ displaystyle R_ {0}}$).

Her tur için ${ displaystyle i = 0,1, noktalar, n}$, hesaplamak

${ displaystyle (L_ {i + 1} ', R_ {i + 1}') = mathrm {H} (L_ {i} '+ T_ {i}, R_ {i}' + T_ {i}), }$

nerede ${ displaystyle T_ {i} = mathrm {F} (L_ {i} '- R_ {i}', K_ {i})}$, ve ${ displaystyle (L_ {0} ', R_ {0}') = mathrm {H} (L_ {0}, R_ {0})}$.

O halde şifreli metin ${ displaystyle (L_ {n + 1}, R_ {n + 1}) = (L_ {n + 1} ', R_ {n + 1}')}$.

Bir şifreli metnin şifresini çözme ${ displaystyle (L_ {n + 1}, R_ {n + 1})}$ hesaplama yoluyla gerçekleştirilir ${ displaystyle i = n, n-1, ldots, 0}$

${ displaystyle (L_ {i} ', R_ {i}') = mathrm {H} ^ {- 1} (L_ {i + 1} '- T_ {i}, R_ {i + 1}' - T_ {ben}),}$

nerede ${ displaystyle T_ {i} = mathrm {F} (L_ {i + 1} '- R_ {i + 1}', K_ {i})}$, ve ${ displaystyle (L_ {n + 1} ', R_ {n + 1}') = mathrm {H} ^ {- 1} (L_ {n + 1}, R_ {n + 1})}$.

Sonra ${ displaystyle (L_ {0}, R_ {0}) = (L_ {0} ', R_ {0}')}$ yine düz metindir.

Lai – Massey planı, aşağıdakilere benzer güvenlik özellikleri sunar: Feistel yapısı. Ayrıca, bir ikame-permütasyon ağı yuvarlak fonksiyon ${ displaystyle mathrm {F}}$ ters çevrilebilir olması gerekmez.

Önemsiz bir ayırt edici saldırıyı önlemek için yarım daire işlevi gereklidir (${ displaystyle L_ {0} -R_ {0} = L_ {n + 1} -R_ {n + 1}}$). Genellikle bir ortomorfizm uygular ${ displaystyle sigma}$ sol tarafta, yani

${ displaystyle mathrm {H} (L, R) = ( sigma (L), R),}$

ikisi de nerede ${ displaystyle sigma}$ ve ${ displaystyle x mapsto sigma (x) -x}$ vardır permütasyonlar (matematiksel anlamda, yani bir eşleştirme - değil permütasyon kutusu ). Bit blokları için ortomorfizm olmadığından (boyut grupları ${ displaystyle 2 ^ {n}}$), bunun yerine "neredeyse ortomorfizm" kullanılır.

${ displaystyle mathrm {H}}$ anahtara bağlı olabilir. Aksi takdirde, tersi zaten bilindiği için son uygulama atlanabilir. Son uygulama genellikle "yuvarlak ${ displaystyle n.5}$"başka türlü olan bir şifre için ${ displaystyle n}$ mermi.

Edebiyat

• X. Lai. Blok şifrelerin tasarımı ve güvenliği hakkında. Bilgi İşlemede ETH Serisi, cilt. 1, Hartung-Gorre, Konstanz, 1992
• X. Lai, J. L. Massey. Yeni bir blok şifreleme standardı önerisi. Kriptolojideki Gelişmeler EUROCRYPT'90, Aarhus, Danimarka, LNCS 473, s. 389–404, Springer, 1991
• Serge Vaudenay: Kriptografiye Klasik Bir Giriş, s. 33

Referanslar