Image
19.10.2017 0 Comments

Praktická kryptológia (8. časť): AES operácie

V tejto časti seriálu si popíšeme operácie vykonávané v procese šifrovania otvoreného textu pomocou šifry Rijndael. Konkrétne ide o operácie SubBytes, ShiftRows, MixColumn a AddRoundKey, ktoré sa aplikujú v Nr-1 iteráciách. V poslednej iterácii Nr absentuje jedna operácia a to MixColumns. Počet iterácií Nr je závislý na dĺžke použitého kľúča Nk, pričom v každej iterácii sa spracováva príslušný stav (state) s využitím samostatného, tzv. rundového kľúča (RoundKey) patriaceho k danej iterácii. Základnou vlastnosťou algoritmu Rijndael je paralelizmus vykonania operácií príslušných k danej iterácii. V rovnakom okamihu je možné spracovávať viaceré byty, riadky a stĺpce konkrétneho stavu. Takisto je možné paralelizovať expanziu kľúča so súčasným behom daného iteračného kroku. Samotná expanzia kľúča má sekvenčný charakter, avšak všetky kľúče možno vypočítať vopred a uložiť do predpripraveného zoznamu, resp. poľa (array) kľúčov. SubBytes() Ide o nelineárnu operáciu, ktorá sa aplikuje nezávisle na každý byte stavu použitím substitučnej tabuľky – tzv. S-boxu (substitution box). S-box je vopred pripravená tabuľka, ktorá vzniká pomocou dvoch transformácií: 1. výber inverzného člena násobenia v GF(28), 2. aplikácia afinnej transformácie v GF(2). S-box algoritmu Rijndael bol vybratý pre jeho jednoduchosť, invertovateľnosť, minimalizáciu najväčšej netriviálnej korelácie medzi lineárnou kombináciou vstupných bitov a lineárnou kombináciou výstupných bitov, komplexnosť jeho algebraického vyjadrenia v GF(28) a ďalšie kritériá znemožňujúce vykonanie diferenciálnej či lineárnej kryptoanalýzy. S-box obsahuje 256 údajov, každý o veľkosti 1 byte, tzn. S-box má celkovo 256 bytov. V jeho jednotlivých riadkoch a stĺpcoch sú údaje reprezentované v hexadecimálnom tvare. Substitúcia pomocou S-boxu prebieha takto: 1. vstupný byte sr,c sa rozdelí na dve 4-bitové časti, označované ako r (row) a c (column), 2. prvé 4-bitové číslo (0-F) reprezentuje číslo riadku, druhé číslo stĺpca v rámci S-box ...

Článok je uzamknutý

Pokračovanie článku patrí k prémiovému obsahu pre predplatiteľov. S digitálnym predplatným už od 10 € získate neobmedzený prístup k uzamknutému obsahu na celý rok. Objednať si ho môžete TU. Ak ho už máte prihláste sa TU


Prihlásiť pomocou členstva PC REVUE
Autor: Marek Sopko

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Bezpečnosť

Europoslanci schválili pravidlá na prevádzku dronov. Niektoré funkcie budú musieť zabudovať už výrobcovia

19.06.2018 00:15

Poslanci Európskeho parlamentu schválili novelu pravidiel bezpečnosti civilného letectva, ktorá okrem iného zavádza celoúniové zásady na prevádzku dronov, zamerané na zvýšenie ich bezpečnosti. V súčas ...

Bezpečnosť

Ako na to: Čo robiť, keď dieťa prehltne gombíkovú batériu?

18.06.2018 00:20

V USA je ročne hospitalizovaných viac ako 3000 detí, ktorým sa podarilo rozobrať hračku či hodinky, pričom gombíkovú batériu vypadnutú z nich považovali za cukrík a prehltli ju. To môže spôsobiť vážne ...

Bezpečnosť 2

Slovensko čelí masívnym útokom hackerov

13.06.2018 00:11

Slovenský online priestor v posledných dňoch čelí masívnym DDOS útokom hackerov z celého sveta. Okrem iných slovenských webových adries útočníci v posledných dňoch napadli stránky Slovenského hydromet ...

Vyhľadávanie

SWAN_06

Najnovšie videá



PC forum button