Đồ Án Bảo mật thông tin chương 3 : Mã hóa khối chuẩn mã hóa dữ liệu

MÃ HÓA KHỐI
CHUẨN MÃ HÓA DỮ LIỆU

Tất cả buổi chiều Mungo đã làm việc trên mã của Stern’s, chủ yếu nhờ sự giúp đỡ của thông báo mới nhất mà anh ấy đã tải xuống từ Nevin Square. Stern là rất tự tin. Anh ấy nhận thức rõ London Central biết về thứ anh ấy tải xuống.Rõ ràng là họ đã không quan tâm tới việc Mungo đọc những thông báo của họ thường xuyên như thế nào, vì họ rất tự tin vào sự chắc chắn của mã.
Trò chuyện với Strange Men, Ruth Rendell

Các vấn đề chính
ã Mã hóa khối (block cipher) là một chương trình mã hoá /giải mã trong đó khối văn bản gốc được sử dụng toàn bộ và dùng để tạo ra khối văn bản mã hoá có chiều dài bằng nhau.
ã Nhiều mã hóa khốicó cấu trúc Feistel.Cấu trúc như vậy bao gồm số vòng đồng nhất của quá trình xử lý. Ở mỗi vòng, vật thay thế được thực hiện trên một phân nửa dữ liệu được xử lý, sau đó là phép hoán vị trao đổi hai nửa. Khóa cũ được mở rộng để một khóa khác được dùng cho mỗi vòng.
ã Chuẩn mã hoá dữ liệu (The Data Encryption Standard- DES ) đã trở thành thuật toán mã hóa rộng rãi cho đến gần đây.Nó thể hiện cấu trúc Feistel cổ điển.DES sử dụng khối 64-bit và khóa 56-bit.
ã Hai phương pháp quan trọng của thám mã là thám mã vi phân (differential cryptanalysis) và thám mã tuyến tính. DES đã cho thấy khả năng chống chịu cao với hai loại tấn công này.


Mục tiêu của chương này là để minh họa nguyên tắc mã hóađối xứng hiện đại.Vì mục đích này, chúng ta tập trung vào mã hóađối xứng được sử dụng rộng rãi nhất : Chuẩn mã hoá dữ liệu ( the Data Encryption Standard - DES).Mặc dù nhiều mã hóađối xứngđã được phát triển từ khi giới thiệu DES, và mặc dù nó được định trước để được thay bằng Chuẩn Mã Hoá Nâng cao (the Adavaned Encryption Standard - AES ), DES vẫn là thuật toán quan trọng nhất. Hơn nữa, nghiên cứuchi tiết về DES cung cấp hiểu biết về nguyên tắc được dùng trong các mã hóađối xứngkhác.Chúng ta xem xét mã hóađối xứng quan trọng khác, bao gồm AES, trong chương 5 và 6.
Chương này bắt đầu bằng thảo luận về nguyên tắc chung của mã hóa khối đối xứng, là loại mã hóađối xứngnghiên cứu trong cuốn sách này ( ngoại trừ mã hóa luồngRC4 trong chương 6). Tiếp theo, chúng ta xem xét DES đầy đủ. Sau đó tìm hiểu thuật toán cụ thể, rồi chúng ta quay lại thảo luận tổng quát hơn về thiết kế khối mã hoá.
So sánh các thuật toán mã hóa công khai ( public-key) như RSA, với cấutrúc của DES, và hầu hết các thuật toán mã hóa đối xứng, là rất phức tạp và không thể giải thích dễ dàng nhưRSA và các thuật toán tương tự.Theo đó, người đọc cóthể có để bắt đầu với một phiên bản đơn giản của DES, được mô tả trong Phụlục C. Phiên bản này cho phépngười đọc thực hiện mã hóa và giải mã bằng tay và đạt được một hiểu biết tốt vềcác hoạt động chi tiết thuật toán.Kinhnghiệm cho thấy rằngmộtnghiên cứu của phiên bản đơn giản này giúp tăng cường sự hiểu biết về DES.[1]

[1]Tuy nhiên bạn cóthể bỏ qua Phụ lục C, ít nhất trên một lần đọc đầu tiên. Nếu bạn bị lạc hoặc bị sa lầy vào những chi tiết của DES, bạn có thể quay trở lại và bắt đầu với đơn giản hóa DES.