200 likes | 408 Views
AES / Rijndael. Martin Ružbarský 34E31 2013/2014. História. Prelomenie DES viedlo k úvahe o novom štandarde 1997 – NIST ( Národný ústav pre štandardizáciu ) vyhlásil verejnú súťaž schválenie šifry AES ako federálny štandard USA s platnosťou od roku 26.5.2002
E N D
AES / Rijndael Martin Ružbarský 34E31 2013/2014
Martin Ružbarský, 34E31 História • Prelomenie DES viedlo k úvahe o novom štandarde • 1997 – NIST (Národný ústav pre štandardizáciu) vyhlásil verejnú súťaž • schválenie šifry AES ako federálny štandard USA s platnosťou od roku 26.5.2002 • Rijndaelje pôvodný názov algoritmu, ktorý bol prijatý ako štandard pre šifrovanie v rámci amerických vládnych úradov • názov od mien svojich autorov JoanaDaemena a Vincenta Rijmena • V praxi používame názov „Rijdael“ a „AES“.
Martin Ružbarský, 34E31 Autori • Vincent Rijmen • 1970Leuven,Brussels,Belgium • Joan Daemen • 1965 Achel,Limburg,Belgium
Martin Ružbarský, 34E31 Požiadavky • Bezpečnosť • Cena ( náklady ) • Implementácia
Martin Ružbarský, 34E31 Opis štandadu • Založený na symetrickej blokovej šifre • Šifrovanie po Bajtoch • Rovnaký kľúč na šifrovanie aj dešifrovanie • Dĺžka kľúča 128, 196, 256 bitov • Pracuje s pevnou dĺžkou bloku len 128 bitov • Cyklický charakter
Martin Ružbarský, 34E31 Popis algoritmu
Martin Ružbarský, 34E31 Šifrovanie Otvorený text: 32 43 f6 a8 88 5a 30 8d 31 31 98 a2 e0 37 07 34 Kľúč: 2b 7e 15 16 28 ae d2 a6 ab f7 15 88 09 cf 4f 3c
Martin Ružbarský, 34E31 SubBytes • využíva S – box na substitúciu bajtov v bloku State array
Martin Ružbarský, 34E31 Príklad SubBytes Pr. Pomocou S - boxu priraďte jednotlivé bajty. S - box pre priamu substitúciu
Martin Ružbarský, 34E31 ShiftRows • Permutácia riadkov cyklickým posunom Žiadny posun Posun o 1 bajt vľavo Posun o2 bajty vľavo Posun o 3 bajty vľavo
Martin Ružbarský, 34E31 Príklad ShiftRows
Martin Ružbarský, 34E31 AddRoundKey • Operácia XOR bitov aktuálneho bloku s časťou rozšíreného kľúča
Martin Ružbarský, 34E31 Príklad AddRoundKey Otvorený text: 02 11 96 1C 2A 25 00 39 3B AF B2 10 9E 22 61 FF Kľúč: 11 A2 3B 56 79 FC BE 0A 10 33 AC 9F 98 55 00 AA + PLAIN TEXT ROUND KEY
Martin Ružbarský, 34E31 Mix Columns • Substitúcia využívajúca aritmetiku v GF ( Galoisove pole ) s ireducibilným polynómom m(x)= x8+x4+x3+x+1 Operácie sú realizované pomocou GF(28) modulom(x)= x8+x4+x3+x+1
Martin Ružbarský, 34E31 Ukážka manuálneho šifrovania
Martin Ružbarský, 34E31 Dešifrovanie ... na prednáške ....
Martin Ružbarský, 34E31 Známe útoky • Útok hrubou silou proti AES s 256bitovým kľúčom by vyžadoval 2200 operácií • V roku 2002 vykonali NicolasCourtois a JosefPieprzyk teoretický útok označovaný ako XSL • 30. júla 2009 od autorov AlexaBiryukova, OrrDunkelmana, NathanaKelleryho, DmitryKhovratoviche a AdiShamira proti AES-256 • Prvé útoky na plnú AES za účelom obnovy kľúča boli publikované v roku 2011 pánmi Andrey Bogdanov, DmitryKhovratovich a ChristianRechberger.
Martin Ružbarský, 34E31 Použitá literatúra • http://cs.wikipedia.org/wiki/Advanced_Encryption_Standard#.C3.9Atoky_postrann.C3.ADmi_kan.C3.A1ly • http://www.kryptografie.wz.cz/data/aes.html • Levický D., KRYPTOGRAFIA V INFORMAČNEJ A SIEŤOVEJ BEZPEČNOSTI, 2010 • CrypTool 1.4.31 Beta 6b – vizualizácie
Martin Ružbarský, 34E31 Ďakujem za pozornosť