Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Построение хеш-функций на основе блочных шифров.

Если безопасен блочный алгоритм, то и однонаправленная хэш-функция будет безопасной.

Наиболее эффективными на сегодняшний день с точки зрения программной реализации (что особенно актуально в банковских системах защиты информации), оказываются хэш-функции построенные "с нуля".

Можно использовать алгоритм блочного шифрования в режиме "с зацеплением" при нулевой синхропосылке. При этом считать хэш-кодом последний шифрблок. Именно такой подход, использующий DES-алгоритм, описан в предложенном стандарте США: FIPS 113. Очевидно, что на роль DES-алгоритма здесь годится произвольный блочный шифр.

 

Однако при таком подходе возникают две проблемы. Во-первых, размер блока большинства блочных шифров (для DESа -- 64 бита) недостаточен для того, чтобы хэш-функция была устойчива против метода на основе парадокса дня рождения. Во-вторых, предлагаемый метод требует задания некоторого ключа, на котором происходит шифрование. В дальнейшем этот ключ необходимо держать в секрете, ибо злоумышленник, зная этот ключ и хэш-значение, может выполнить процедуру в обратном направлении.

 

Следующим шагом в развитии идеи использовать блочный шифр для хэширования является подход, при котором очередной блок текста подается в качестве ключа, а хэш-значение предыдущего шага -- в качестве входного блока. Выход алгоритма блочного шифрования является текущим хэш-значением (схема Рабина). Существует масса модификаций этого метода, в том числе хэш-функции, выход которых в два раза длиннее блока. В ряде модификаций промежуточное хэш-значение суммируется покоординатно по модулю 2 с блоком текста. В этом случае подразумевается, что размер ключа и блока у шифра совпадают.

 

В литературе встречаются 12 различных схем хэширования для случая, когда размер ключа и блока у шифра совпадают:

1) (схема Дэвиса -- Мейера);

2) (схема Миягучи);

3) (схема Матиаса, Мейера, Осиаса);

4) ;

5) ;

6) ;

7) ;

8) ;

9) ;

10) ;

11) ;

12) ,

где обозначает результат применения алгоритма блочного шифрования с ключом к блоку .

Во всех подобных схемах полагают , где -- начальное значение.  

Для алгоритмов блочного шифрования с размером ключа в два раза большим чем размер шифруемого блока (например, IDEA) в 1992 году была предложена модифицированная схема Дэвиса -- Мейера: , где -- начальное значение;

.

Стойкость подобных схем зависит от криптографических и иных свойств алгоритмов блочного шифрования, лежащих в их основе. В частности, даже если алгоритм шифрования является стойким, некоторые из предложенных схем обладают коллизиями. К подобным эффектам могут приводить такие свойства алгоритма шифрования как комплиментарность (шифрование инвертированного открытого текста на инвертированном ключе приводит к инвертированному шифртексту), наличие слабых и полуслабых ключей и т. п.

Еще одной слабостью указанных выше схем хэширования является то, что размер хэш-кода совпадает с размером блока алгоритма шифрования. Чаще всего размер блока недостаточен для того, чтобы схема была стойкой против атаки на базе "парадокса дня рождения". Поэтому были предприняты попытки построения хэш-алгоритмов на базе блочного шифра с размером хэш-кода в раз (как правило, ) большим, чем размер блока алгоритма шифрования:

 



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Обобщенная схема хэш – функции | Модификация схемы Davies-Meyer.
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2018-10-15; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 301 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Наука — это организованные знания, мудрость — это организованная жизнь. © Иммануил Кант
==> читать все изречения...

2242 - | 2051 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.