IDE

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 7. oktober 2016; checks kræver 29 redigeringer .
IDEA, International Data Encryption Algorithm
Skaber Ascom
Oprettet 1991
offentliggjort 1991
Nøglestørrelse 128 bit
Blokstørrelse 64 bit
Antal runder 8.5
Type Feistel netværksmodifikation [1]

IDEA ( engelsk  International Data Encryption Algorithm , international data encryption algorithm ) er en symmetrisk blokdatakrypteringsalgoritme patenteret af det schweiziske firma Ascom . Kendt for at blive brugt i PGP -krypteringssoftwarepakken . I november 2000 blev IDEA præsenteret som kandidat til NESSIE-projektet under Europa - Kommissionens IST-program ( Information Societies Technology  , offentlige informationsteknologier).

Historie

Den første version af algoritmen blev udviklet i 1990 af Lai Xuejia ( Xuejia Lai ) og James Massey ( James Massey ) fra det schweiziske institut ETH Zürich (under kontrakt med Hasler Foundation , som senere fusionerede med Ascom-Tech AG) som erstatning for DES ( Eng.  Data Encryption Standard , datakrypteringsstandard) og kaldte det PES ( Eng.  Proposed Encryption Standard , den foreslåede krypteringsstandard). Derefter, efter offentliggørelsen af ​​Bihams og Shamirs arbejde om den differentielle kryptoanalyse af PES, blev algoritmen forbedret for at forbedre kryptografisk styrke og blev navngivet IPES ( engelsk  Improved Proposed Encryption Standard , forbedret foreslået krypteringsstandard). Et år senere blev det omdøbt til IDEA ( International Data Encryption Algorythm ) . 

Beskrivelse

Da IDEA bruger en 128-bit nøgle og en 64-bit blokstørrelse , er klarteksten opdelt i blokke på 64 bit. Hvis en sådan partition ikke er mulig, polstres den sidste blok på forskellige måder med en bestemt sekvens af bit. For at undgå lækage af information om hver enkelt blok, bruges forskellige krypteringstilstande . Hver original ukrypteret 64 - bit blok er opdelt i fire underblokke på 16 bit hver, da alle algebraiske operationer, der bruges i krypteringsprocessen, udføres på 16-bit tal. IDEA bruger den samme algoritme til kryptering og dekryptering.

Den grundlæggende innovation i algoritmen er brugen af ​​operationer fra forskellige algebraiske grupper , nemlig:

Disse tre operationer er uforenelige i den forstand, at:

Brugen af ​​disse tre operationer gør IDEA sværere at kryptoanalysere end DES , som udelukkende er baseret på XOR -operationen , og eliminerer også brugen af ​​S-bokse og erstatningstabeller. IDEA er en modifikation af Feistel-netværket .

Nøglegenerering

Fra 128-bit nøglen genereres seks 16-bit undernøgler for hver af de otte krypteringsrunder , og fire 16-bit undernøgler genereres til outputtransformationen. I alt kræves 52 = 8 x 6 + 4 forskellige undernøgler på hver 16 bit. Processen til at generere tooghalvtreds 16-bit nøgler er som følger:

Undernøgletabel for hver runde
Rundt tal stik i
en
2
3
fire
5
6
7
otte
output transformation

Kryptering

Strukturen af ​​IDEA-algoritmen er vist i figuren. Krypteringsprocessen består af otte identiske runder af kryptering og en outputtransformation. Den originale klartekst er opdelt i blokke på 64 bit. Hver sådan blok er opdelt i fire underblokke på 16 bit hver. På figuren er disse underblokke betegnet , , , . Hver runde bruger sine egne undernøgler i henhold til undernøgletabellen. Følgende handlinger udføres på 16-bit undernøgler og underblokke i almindelig tekst:

I slutningen af ​​hver krypteringsrunde er der fire 16-bit underblokke, som derefter bruges som input underblokke til den næste krypteringsrunde. Outputtransformationen er en forkortet runde, nemlig de fire 16-bit underblokke i outputtet fra den ottende runde og de fire tilsvarende underblokke udsættes for operationerne:

Efter at have udført outputtransformationen er sammenkædningen af ​​underblokkene , , og chifferteksten. Derefter tages den næste 64-bit blok af almindelig tekst, og krypteringsalgoritmen gentages. Dette fortsætter, indtil alle 64-bit blokke af den originale tekst er krypteret.

Matematisk beskrivelse
  • En 64-bit bloktekst er opdelt i fire lige store 16-bit underblokke.
  • For hver runde beregnes:











Resultatet af udførelsen af ​​otte runder vil være de følgende fire underblokke

  • En outputtransformation udføres :





Resultatet af at udføre outputtransformationen er chifferteksten

Afskrift

Beregningsmetoden, der bruges til at dekryptere en tekst, er i det væsentlige den samme som den, der bruges til at kryptere den. Den eneste forskel er, at forskellige undernøgler bruges til dekryptering. Under dekrypteringsprocessen skal undernøglerne bruges i omvendt rækkefølge. Den første og fjerde undernøgle af den i-te runde af dekryptering opnås fra den første og fjerde undernøgle af den (10-i) runde af kryptering ved multiplikativ inversion. For 1. og 9. runde opnås den anden og tredje dekrypteringsundernøgle fra den anden og tredje undernøgle i 9. og 1. krypteringsrunde ved additiv inversion. For runde 2 til 8 opnås den anden og tredje dekrypteringsundernøgle fra den tredje og anden undernøgle af krypteringsrunde 8 til 2 ved additiv inversion. De sidste to undernøgler i den i-te dekrypteringsrunde er lig med de sidste to undernøgler i den (9-i) krypteringsrunde. Den multiplikative inversion af undernøglen K er angivet med 1/K og . Da  er et primtal , har hvert ikke-nul heltal K en unik multiplikativ invers modulo . Den additive inversion af K-undernøglen er angivet med -K og .

Undernøgletabel for hver runde
Rundt tal stik i
en
2
3
fire
5
6
7
otte
output transformation

Eksempel

For nemheds skyld er tallene præsenteret i hexadecimal form.

Krypteringseksempel

Vi bruger K = (0001,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008) som en 128-bit nøgle , og M = (0000,0001,0002,0003) som en 64-bit almindelig tekst

Tabel over undernøgler og underblokke for hver runde
Rund Runde nøgler Datablokværdier
 — — — — — — — 0000 0001 0002 0003
en 0001 0002 0003 0004 0005 0006 00f0 00f5 010a 0105
2 0007 0008 0400 0600 0800 0a00 222f 21b5 f45e e959
3 0c00 0e00 1000 0200 0010 0014 0f86 39be 8ee8 1173
fire 0018 001c 0020 0004 0008 000c 57df ac58 c65b ba4d
5 2800 3000 3800 4000 0800 1000 8e81 ba9c f77f 3a4a
6 1800 2000 0070 0080 0010 0020 6942 9409 e21b 1c64
7 0030 0040 0050 0060 0000 2000 99d0 c7f6 5331 620e
otte 4000 6000 8000 a000 c000 e001 0a24 0098 ec6b 4925
9 0080 00c0 0100 0140 - - 11fb ed2b 0198 6de5

Dekrypteringseksempel

Som en 128-bit nøgle bruger vi K = (0001,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008), og som en 64-bit chiffertekst C = (11fb, ed2b, 0198, 6de5)

Tabel over undernøgler og underblokke for hver runde
Rund Runde nøgler Datablokværdier
en fe01 ff40 ff00 659a c000 e001 d98d d331 27f6 82b8
2 fffd 8000 a000 cccc 0000 2000 bc4d e26b 9449 a576
3 a556 ffb0 ffc0 52ab 0010 0020 0aa4 f7ef da9c 24e3
fire 554b ff90 e000 fe01 0800 1000 ca 46 fe5b dc58 116d
5 332d c800 d000 fffd 0008 000c 748f 8f08 39 da 45cc
6 4aab ffe0 ffe4 c001 0010 0014 3266 045e 2fb5 b02e
7 aa96 f000 f200 ff81 0800 0a00 0690 050a 00fd 1dfa
otte 4925 fc00 fff8 552b 0005 0006 0000 0005 0003 000c
9 0001 fffe fffd c001 - - 0000 0001 0002 0003

Krypteringstilstande

IDEA er en blokkrypteringsalgoritme, der fungerer med 64-bit blokke. Hvis størrelsen på den krypterede tekst ikke matcher denne faste størrelse, udfyldes blokken til 64.

Algoritmen bruges i en af ​​følgende krypteringstilstande [ISO 1] :

Algoritmen kan også bruges til at beregne

Hardwareimplementering

Hardwareimplementering har følgende fordele i forhold til software:

  • en betydelig stigning i krypteringshastigheden på grund af brugen af ​​parallelitet i udførelsen af ​​operationer
  • lavere strømforbrug

Den første implementering af IDEA-algoritmen på et integreret kredsløb ( Very Large Scale Integration ) blev udviklet og verificeret af Lai, Massey og Murphy i 1992 ved hjælp af en 1,5 µm proces og CMOS [IS 1] teknologi . Krypteringshastigheden på denne enhed var 44 Mb/s.  

I 1994 blev VINCI -enheden udviklet af Kariger, Bonnenberg, Zimmerman et al . Krypteringshastigheden for denne implementering af IDEA var 177 Mb/s ved en clockfrekvens på 25 MHz , en fremstillingsproces på 1,2 mikron. Det var den første halvlederenhed, der allerede kunne bruges til realtidskryptering i højhastighedsnetværksprotokoller såsom ATM ( Asynchronous Transfer Mode , en asynkron dataoverførselsmetode) eller FDDI ( Fiber Distributed Data Interface , en distribueret fiberdatagrænseflade) . Hastigheden på 177 Mb/s blev opnået ved brug af en ret sofistikeret pipeline- behandlingsplan og fire konventionelle modulo-multiplikatorer . Enheden bruger også to ensrettede højhastigheds 16-bit dataporte. Disse porte giver en konstant belastning af krypteringsblokke [IS 2] [IS 3] .   

Allerede næste år præsenterede Voltaire et al. en enhed med en krypteringshastighed på 355 Mb/s. Denne hastighed blev opnået takket være implementeringen af ​​en runde kryptering på en 0,8 mikron proces ved hjælp af CMOS teknologi . Arkitekturen af ​​denne enhed inkluderer en parallel selvtest baseret på et modulo 3 fejlhåndteringssystem, der giver dig mulighed for at bestemme de fejl, der opstår i en eller flere bits i IDEA-datastien, hvilket gør det muligt pålideligt at forhindre korruption af krypteret eller dekrypterede data [IS 4] .

Den højeste krypteringshastighed på 424 Mb/s i 1998 på et enkelt integreret kredsløb blev opnået af en gruppe ingeniører ledet af Salomao fra Federal University of Rio de Janeiro COPPE på en 0,7 mikron proces ved en frekvens på 53 MHz. Arkitekturen af ​​denne implementering bruger både rumlig og tidsmæssig parallelisme, der er tilgængelig i IDEA-algoritmen [IS 5] .

Samme år blev IDEA af Menser et al. implementeret på fire XC4020XL-enheder. Krypteringshastigheden på 4 x XC4020XL er 528 Mbps [IS 6] .

I 1999 blev to kommercielle implementeringer af IDEA præsenteret af Ascom. Den første kaldes IDEACrypt Kernel og opnår hastigheder på 720 Mbps ved hjælp af 0,25 µm teknologi [IS 7] . Den anden hedder IDEACrypt Coprocessor, baseret på IDEACrypt Kernel og opnår en krypteringshastighed på 300 Mb/s [IS 8] .

I 2000 frigav ingeniører fra det kinesiske universitet i Hong Kong, Liong et al., krypteringsenheder baseret på Xilinx FPGA'er : Virtex XCV300-6 og XCV1000-6 [IS 9] . Krypteringshastigheden på Virtex XCV300-6 når 500 Mb/s ved 125 MHz, og den forventede ydeevne for XCV1000-6 er 2,35 Gb/s, hvilket gør denne enhed velegnet til kryptering i højhastighedsnetværk. Høj krypteringshastighed blev opnået ved hjælp af en bit-sekventiel arkitektur til at udføre modulo multiplikationsoperationen . Resultaterne af eksperimenter med forskellige enheder er opsummeret i tabellen:

Enhedsspecifikationer
Enhed (XCV) 300-6 600-6 1000-6
skalerbarhed 1x 2x 4x
antal afsnit 2801 5602 11204
brug af afsnit 91,18 % 81,05 % 91,18 %
klokfrekvens (MHz) 125,0 136,6 147,1
krypteringer pr. sekund (x ) 7,813 17.075 36.775
krypteringshastighed (Mb/s) 500,0 1092,8 2353,6
latenstid (µs) 7.384 6.757 6,275

Lidt senere foreslog de samme udviklere en enhed baseret på Xilinx Virtex XCV300-6 FPGA baseret på en bit-parallel arkitektur. Når den implementeres ved hjælp af den bit-parallelle arkitektur ved 82 MHz, er XCV300-6-krypteringshastigheden 1166 Mb/s, mens der med den bit-serielle arkitektur blev opnået 600 Mb/s ved 150 MHz. XCV300-6 med begge arkitekturer er skalerbar. Ved at bruge den bitparallelle arkitektur er den estimerede krypteringshastighed for XCV1000-6 5,25 Gb/s [IS 10] .

Også i 2000 udviklede Goldstein et al. en PipeRench FPGA -enhed ved hjælp af en 0,25 µm fremstillingsproces med en krypteringshastighed på 1013 Mbps [IS 11] .

Udvikling af hardwareimplementeringer af IDEA
År Implementering Krypteringshastighed (Mb/s) Forfatterne
1998 software 23,53 Limpaa
2000 software [1] 44 Limpaa
1992 ASIC 1,5 µm CMOS 44 Bonnenberg og andre.
1994 ASIC 1,2 µm CMOS 177 Curiger, Zimmermann m.fl.
1995 ASIC 0,8 µm CMOS 355 Wolter og andre
1998 ASIC 0,7 µm CMOS 424 Salomao og andre.
1998 4 x XC4020XL 528 Mencer og andre.
1999 ASIC 0,25 µm CMOS 720 Ascom
2000 Xilinx Virtex XCV300-6 1166 Leong og andre.
2000 ASIC 0,25 µm CMOS 1013 Goldstein og andre.

I 2002 blev et arbejde offentliggjort om implementeringen af ​​IDEA på FPGA'er fra det samme firma Xilinx fra Virtex-E-familien. XCV1000E-6BG560 ved 105,9 MHz opnår en krypteringshastighed på 6,78 Gb/s. [2]

FPGA - baserede implementeringer  er et godt valg, når det kommer til højtydende kryptografi. Blandt applikationerne er VPN ( engelsk  Virtual Private Networks , virtuelt privat netværk), kommunikation via satellit samt hardwareacceleratorer til kryptering af enorme filer eller hele harddiske .

Sikkerhed

IDEA-algoritmen dukkede op som et resultat af mindre ændringer af PES-algoritmen. Figuren viser strukturerne af begge algoritmer, og det er tydeligt, at der ikke er så mange ændringer:

  • subblok multiplikation med anden runde undernøgle erstattet af addition
  • subblokaddition med fjerde runde undernøgle erstattet med multiplikation
  • ændret skift af underblokke i slutningen af ​​runden

En af de mest berømte kryptologer i verden, Bruce Schneier , bemærkede i sin bog "Applied Cryptography": "... det er utroligt, hvordan så små ændringer kan føre til så store forskelle."

I samme bog fra 1996 sagde Bruce Schneier om IDEA: "Jeg tror, ​​det er den bedste og mest robuste blokalgoritme, der er offentliggjort til dato."

IDEA-algoritmen bruger 64-bit blokke. Bloklængden skal være tilstrækkelig til at skjule den oprindelige meddelelses statistiske karakteristika. Men med en stigning i blokstørrelsen øges kompleksiteten ved at implementere en kryptografisk algoritme eksponentielt. IDEA-algoritmen bruger en 128-bit nøgle. Nøglens længde skal være stor nok til at forhindre iteration over nøglen. For at åbne en 128-bit nøgle ved brute-force-søgning, forudsat at den åbne tekst og den tilsvarende chiffertekst er kendt, kræves krypteringer (i størrelsesordenen ). Med denne nøglelængde anses IDEA for at være ret sikker. IDEAs høje kryptografiske styrke er også leveret af følgende egenskaber:

  • obfuscation - kryptering afhænger af nøglen på en kompleks og forvirrende måde
  • spredning - hver bit af klarteksten påvirker hver bit af chifferteksten

Lai Xuejia ( Xuejia Lai ) og James Massey ( James Massey ) udførte en grundig analyse af IDEA for at afklare dens kryptografiske modstand mod differentiel kryptoanalyse . For at gøre dette introducerede de konceptet med en Markov-chiffer og demonstrerede, at modstand mod differentiel kryptoanalyse kan modelleres og kvantificeres [sikkerhed 1] . Der var ingen lineære eller algebraiske svagheder i IDEA. Bihams forsøg på angreb med linked-key kryptoanalyse var også mislykket [styrke 2] .

Der er vellykkede angreb gældende for IDEA med færre runder (fuld IDEA har 8,5 runder). Et angreb anses for at være vellykket, hvis det kræver færre operationer at bryde chifferen end med en fuld opregning af nøglerne. Willi Meiers angrebsmetode viste sig kun at være mere effektiv end brute force angreb for IDEA med 2 runder [hårdhed 3] . Mød-i-midten- metoden åbnede IDEA med 4,5 runder. Dette kræver kendskab til alle blokke fra kodeordbogen og kompleksiteten af ​​analysen er operationer [hårdhed 4] . Det bedste angreb for 2007 gælder for alle nøgler og kan knække IDEA med 6 runder [Fortitude 5] .

Svage taster

Der er store klasser af svage nøgler . De er svage i den forstand, at der er procedurer, der giver dig mulighed for at afgøre, om nøglen tilhører en given klasse, og så selve nøglen. Følgende er kendt i øjeblikket:

  • nøgler svage til differentiel kryptoanalyse . Klassemedlemskab kan beregnes i operationer ved hjælp af matchet almindelig tekst. Forfatterne til dette angreb foreslog en ændring af IDEA-algoritmen. Denne modifikation består i at erstatte undernøglerne med de tilsvarende , hvor r  er nummeret på krypteringsrunden. Den nøjagtige værdi af a er ikke kritisk. For eksempel, når (i hexadecimal notation ) disse svage nøgler er udelukket [styrke 6] .
  • nøgler svage til lineær differentiel kryptoanalyse [styrke 7] . Medlemskab i denne klasse bestemmes ved hjælp af en test på de tilhørende nøgler.
  • Svage nøgler blev fundet ved hjælp af boomerangangrebsmetoden foreslået af David Wagner [styrke 8 ] .  Testen for at tilhøre denne klasse udføres i operationer og vil kræve hukommelsesceller [hårdhed 9] .

Eksistensen af ​​så store klasser af svage nøgler påvirker ikke den praktiske kryptografiske styrke af IDEA-algoritmen, da det samlede antal af alle mulige nøgler er .

Sammenligning med nogle blokalgoritmer

DES , Blowfish og GOST 28147-89 er udvalgt til sammenligning med IDEA . Valget af DES skyldes, at IDEA er designet som erstatning. Blowfish er valgt, fordi den er hurtig og blev opfundet af den kendte kryptolog Bruce Schneier. Også valgt til sammenligning er GOST 28147-89 , en blokchiffer udviklet i USSR . Som det kan ses af tabellen, er IDEA-nøglestørrelsen større end DES, men mindre end GOST 28147-89 og Blowfish. Krypteringshastigheden for IDEA på Intel486SX /33MHz er 2 gange højere end DES, højere end GOST 28147-89, men næsten 2 gange mindre end Blowfish.

Parameter tabel
Algoritme Nøglestørrelse, bit Blok længde, bit Antal runder Krypteringshastighed ved Intel486SX /33MHz (KB/s) Grundlæggende operationer
DES 56 64 16 35 Substitution, permutation, bitvis XOR
IDE 128 64 otte 70 Modulo multiplikation, modulo addition , bitvis XOR
blæsefisk 32-448 64 16 135 Modulo addition , substitution, bitvis XOR
GOST 28147-89 256 64 32 53 Modulo addition , substitution, bitvis XOR, cirkulært skift

Nedenfor er en tabel, der sammenligner hastigheder i softwareimplementering på Pentium , Pentium MMX , Pentium II , Pentium III processorer . Betegnelsen 4-vejs IDEA betyder, at 4 krypterings- eller dekrypteringsoperationer udføres parallelt. For at gøre dette bruges algoritmen i parallelle krypteringstilstande. Helger Limpaa implementerede 4-vejs IDEA i elektronisk kodebogs chiffertilstand ( CBC4 ) og tællertilstand (CTR4). Således blev en krypterings-/dekrypteringshastighed på 260-275 Mbps opnået ved brug af CBC4 ved 500 MHz Pentium III og ved anvendelse af CTR4 ved 450 MHz Pentium III . I ovenstående tabel er hastighederne skaleret til en hypotetisk 3200 MHz maskine.

Hastighedssammenligningstabel
Blok chiffer Blok længde, bit Antal cyklusser Krypteringshastighed, MB/s Forfatter CPU
Firkant 128 192 254,4 Limpaa Pentium II
RC6 128 219 222,8 Limpaa Pentium II , Pentium III
4-vejs IDÉ 4x64 440 222,0 Limpaa Pentium III
Rijndael 128 226 216,0 Limpaa Pentium II , Pentium III
Firkant 128 244 200,0 Bosselaers Pentium
4-vejs IDÉ 4x64 543 180,0 Limpaa Pentium MMX
SC2000 128 270 180,8 Limpaa Pentium II , Pentium III , gcc (ingen asm )
4-vejs IDÉ 4x64 554 176,4 Limpaa AMD Athlon
To fisk 128 277 176,4 Aoki, Limpaa Pentium II , Pentium III
Rijndael 128 300 162,8 Gladman Pentium III
Camellia 128 302 161,6 Aoki Pentium II , Pentium III
MARS 128 306 160,0 Limpaa Pentium II , Pentium III
blæsefisk 64 158 154,4 Bosselaers Pentium
RC5-32/16 64 199 122,8 Bosselaers Pentium
CAST5 64 220 110,8 Bosselaers Pentium
DES 64 340 72,0 Bosselaers Pentium
IDE 64 358 68,0 Limpaa Pentium MMX
SIKRERE (S)K-128 64 418 58,4 Bosselaers Pentium
HAJ 64 585 41,6 Bosselaers Pentium
IDE 64 590 41,2 Bosselaers Pentium
3DES 64 158 154,4 Bosselaers Pentium

Fordele og ulemper ved IDEA

Fordele

I softwareimplementering på Intel486SX sammenlignet med DES er IDEA dobbelt så hurtigt, hvilket er en markant stigning i hastigheden, IDEA har en nøglelængde på 128 bit, sammenlignet med 56 bit for DES, hvilket er en god forbedring mod brute force. Sandsynligheden for at bruge svage taster er meget lille og beløber sig til . IDEA er hurtigere end GOST 28147-89-algoritmen (i softwareimplementering på Intel486SX ). Brug af IDEA i parallelle krypteringstilstande på Pentium III- og Pentium MMX-processorer giver dig mulighed for at få høje hastigheder. Sammenlignet med AES-finalisterne er 4-vejs IDEA kun lidt langsommere end Pentium II RC6 og Rijndael , men hurtigere end Twofish og MARS . På Pentium III er 4-vejs IDEA endnu hurtigere end RC6 og Rijndael . Fordelen er også god viden og modstand mod velkendte metoder til kryptoanalyse.

Ulemper

IDEA er betydeligt langsommere, næsten to gange langsommere end Blowfish (i softwareimplementering på Intel486SX ). IDEA giver ikke mulighed for at øge nøglelængden.

Sammenligning med nogle blokcifre i PGP-implementeringen

Sammenligningstabel over hovedparametrene for blokcifre i PGP -implementeringen [2]
Algoritme Nøgle, lidt Blok, lidt Noter
Triple-DES 168 64 Feistel netværk ; har et mellemrum med semi-svage og svage taster.
AES ( Rijndael ) 256 128 Baseret på data array tabel operationer; accepteret som stat standard i USA; har høj kryptografisk styrke.
CAST6 128 64 Feistel netværk ; har ingen svage nøgler; modstandsdygtig over for kryptoanalyse.
IDE 128 64 Baseret på at blande operationer fra forskellige algebraiske grupper; har et svagt nøglerum; ikke alle værker om kryptoanalyse er blevet offentliggjort.
To fisk 256 128 Feistel netværk ; hurtig ved kryptering, langsom nøgleopsætning; det er relativt komplekst, hvilket gør analyse vanskelig; har en stor sikkerhedsmargin.
blæsefisk max 448 64 Feistel netværk ; hurtig ved kryptering, langsom nøgleopsætning; forholdsvis enkel; har et lille rum med svage taster; har en stor sikkerhedsmargin.

Anvender IDEA

Tidligere var algoritmen patenteret i mange lande, og selve navnet "IDEA" var et registreret varemærke. Det sidste patent forbundet med algoritmen udløb dog i 2012, og nu kan selve algoritmen frit bruges til ethvert formål. I 2005 introducerede MediaCrypt AG (IDEA's licenshaver) officielt den nye IDEA NXT -chiffer (oprindeligt kaldet FOX) for at erstatte IDEA. Typiske applikationer til IDEA:

Registrering af IDEA-algoritmen i standarderne

Kilder

  • Xuejia Lai og James Massey. Forslag til en ny blokkrypteringsstandard, EUROCRYPT 1990. - Springer-Verlag, 1991. - S. 389-404. — ISBN 3-540-53587-X .
  • Xuejia Lai og James Massey. Markov ciphers and differential cryptanalysis = Markov ciphers and differential cryptanalysis, Advances in Cryptology, EUROCRYPT 1991. - Springer-Verlag, 1992. - S. 17-38. — ISBN 3540546200 .
  • Menezes A. J. , Oorschot P. v. , Vanstone S. A. Handbook of Applied Cryptography  (engelsk) - CRC Press , 1996. - 816 s. — ( Diskret matematik og dens anvendelser ) — ISBN 978-0-8493-8523-0
  • Schneier B. Anvendt kryptografi. Protokoller, algoritmer, kildekode i C-sprog = Applied Cryptography. Protocols, Algoritms and Source Code in C. - M. : Triumph, 2002. - 816 s. - 3000 eksemplarer.  - ISBN 5-89392-055-4 .
  • Huseyin Demirci, Erkan Türe, Ali Aydin Selçuk. Et nyt møde i midten angreb på IDEA Block Cipher: Proceedings of Conf. / 10. årlige workshop om udvalgte områder i kryptografi, 2003.
  • Helger Limpaa. IDÉ: En chiffer til multimediearkitekturer? = IDÉ: En chiffer til multimediearkitekturer? I Stafford Tavares og Henk Meijer, redaktører, Selected Areas in Cryptography '98, bind 1556 af Lecture Notes in Computer Science - Springer-Verlag, 17.-18. august 1998. - S. 248-263.

Noter

  1. ↑ Menezes, Oorschot, Vanstone, 1996 , s. 263.
  2. ↑ En sammenlignende gennemgang af PGP-algoritmer . Hentet 10. november 2008. Arkiveret fra originalen 13. maj 2012.
  3. ↑ S. Garfinkel. Pretty Good Privacy = PGP: Pretty Good Privacy. - 1. december 1994. - 430 s. — ISBN 978-1565920989 .

Sikkerhed

  1. ↑ X. Lai. On the Design and Security of Block Ciphers, ETH Series in Information Processing // Lecture Notes in Computer Science = Lecture Notes in Computer Science. - Berlin / Heidelberg: Springer-Verlag, 10. april 2006 - S. 213-222. — ISBN 978-3-540-62031-0 .
  2. ↑ E. Biham, personlig kommunikation, 1993
  3. ↑ W. Meier, HTL. Brugg Windisch, Schweiz. Om sikkerheden af ​​IDEA Block Cipher // Workshop om teori og anvendelse af kryptografiske teknikker om fremskridt i Сryptologi EUROCRYPT '93-procedurer. - Secaucus, NJ, USA: Springer-Verlag New York, Inc., 1994. - S. 371-385. — ISBN 3-540-57600-2 .
  4. ↑ Biham E. , Biryukov A. , Shamir A. Miss in the Middle Attacks on IDEA and Khufu  // Fast Software Encryption : 6th International Workshop , FSE'99 Rome, Italy, March 24–26, 1999 Proceedings / L. R. Knudsen - Berlin , Heidelberg , New York, NY , London [etc.] : Springer Berlin Heidelberg , 1999. - S. 124-138. - ( Lecture Notes in Computer Science ; Vol. 1636) - ISBN 978-3-540-66226-6 - ISSN 0302-9743 ; 1611-3349 - doi:10.1007/3-540-48519-8_10
  5. ↑ E. Biham, O. Dunkelman, N. Keller. Et nyt angreb på 6-Runds IDÉ // Forelæsningsnotater i datalogi = Forelæsningsnotater i datalogi. - Berlin / Heidelberg: Springer-Verlag, 18. august 2007 - S. 211-224. — ISBN 978-3-540-74617-1 .
  6. ↑ J. Daemen, R. Govaerts og J. Vandewalle. Weak Keys for IDEA // Forelæsningsnotater om teorien om computersystemer; Kommissionens arbejde ved den 13. årlige internationale konference om kryptologi EUROCRYPT 1993 = Lecture Notes In Computer Science; Proceedings fra den 13. årlige internationale kryptologikonference om fremskridt inden for kryptologi. - London, Storbritannien: Springer-Verlag, 1993. - S. 224-231. — ISBN 3-540-57766-1 .
  7. ↑ P. Hawkes. Differential-lineær svage nøgleklasser af IDEA // Forelæsningsnotater i datalogi = Forelæsningsnotater i datalogi. - Berlin / Heidelberg: Springer-Verlag, 28. juli 2006 - S. 112-126. — ISBN 978-3-540-64518-4 .
  8. ↑ D. Wagner. Boomerangangrebet // Forelæsningsnotater om teorien om computersystemer; Panelarbejde ved det 6. internationale seminar om hurtig softwarekryptering = Lecture Notes In Computer Science; Proceedings of the 6th International Workshop on Fast Software Encryption. - London, Storbritannien: Springer-Verlag, 1999. - S. 156-170. — ISBN 3-540-66226-X .
  9. ↑ A. Biryukov, J. Nakahara Jr, B. Preneel, J. Vandewalle. New Weak-Key Classes of IDEA // Forelæsningsnotater om teorien om computersystemer; Kommissionens arbejde ved den fjerde internationale konference om informations- og kommunikationssikkerhed = Lecture Notes In Computer Science; Proceedings fra den 4. internationale konference om informations- og kommunikationssikkerhed. - London, Storbritannien: Springer-Verlag, 2002. - S. 315-326. — ISBN 3-540-00164-6 . Arkiveret 28. september 2011 på Wayback Machine

Hardwareimplementering

  1. ↑ H. Bonnenberg, A. Curiger, N. Felber, H. Kaeslin og X. Lai. VLSI-implementering af en ny blokchiffer // Proceedings of the IEEE International Conference on Computer Design: VLSI in Computer and Processors. - Washington, DC, USA: IEEE Computer Society, 1991. - S. 510-513. — ISBN 0-8186-2270-9 .
  2. ↑ A. Curiger, H. Bonnenberg, R. Zimmerman, N. Felber, H. Kaeslin og W. Fichtner. VINCI: VLSI-implementering af den nye hemmelige nøgle-blokcifre IDEA // Proceedings of the IEEE Custom Integrated Circuits Conference. - San Diego, CA, USA: IEEE Computer Society, 9.-12. maj 1993. - S. 15.5.1-15.5.4. - ISBN 0-7803-0826-3 .
  3. ↑ R. Zimmermann, A. Curiger, H. Bonnenberg, H. Kaeslin, N. Felber og W. Fichtner. En 177 Mb/sek VLSI implementering af den internationale datakrypteringsalgoritme // IEEE Journal of Solid-State Circuits. - marts 1994. - T. 29 . - S. 303-307 .
  4. ↑ S. Wolter, H. Matz, A. Schubert og R. Laur. Om VLSI-implementeringen af ​​den internationale datakrypteringsalgoritme IDEA // Proceedings of the IEEE International Symposium on Circuits and Systems. - Seattle, Washington, USA: IEEE Computer Society, 30. april-3. maj 1995. - S. 397-400. - ISBN 0-7803-2570-2 .
  5. ↑ SLC Salomao, VC Alves og EMC Filho. HiPCrypto: En højtydende VLSI kryptografisk chip // Proceedings of the Eleventh Annual IEEE ASIC Conference . - Rochester, NY, USA: IEEE Computer Society, 13.-16. september 1998. - S. 7-11. - ISBN 0-7803-4980-6 .
  6. ↑ O. Mencer, M. Morf og M. J. Flynn. Hardwaresoftware tri-design af kryptering til mobile kommunikationsenheder // Proceedings of the IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing. - Seattle, Washington, USA: IEEE Computer Society, 12.-15. maj 1998. - S. 3045-3048. - ISBN 0-7803-4428-6 .
  7. ↑ Ascom, IDEACrypt Kernel Data Sheet, 1999.
  8. ↑ Ascom, IDEACrypt Coprocessor Data Sheet, 1999.
  9. ↑ MP Leong, OYH Cheung, KH Tsoi og PHW Leong. En bit-seriel implementering af den internationale datakrypteringsalgoritme IDEA // Proceedings of the 2000 IEEE Symposium on Field-Programmable Custom Computing Machines. - Seattle, Washington, USA: IEEE Computer Society, 2000. - S. 122-131. — ISBN 0-7695-0871-5 .
  10. ↑ OYH Cheung, KH Tsoi, PHW Leong og MP Leong. Afvejninger i parallelle og serielle implementeringer af den internationale datakrypteringsalgoritme IDEA // Kryptografisk hardware og indlejrede systemer 2001 = CHES 2001: kryptografisk hardware og indlejrede systemer. - INIST-CNRS, Cote INIST : 16343, 35400009702003.0270: Springer, Berlin, ALLEMAGNE ETATS-UNIS (2001) (Monographie), 2001. - S. 333-347. — ISBN 3-540-42521-7 .
  11. ↑ SC Goldstein, H. Schmit, M. Budiu, M. Moe og RR Taylor. Piperench: En genkendelig arkitektur og compiler // Computer. - april 2000. - T. 33 , nr. 4 . - S. 70-77 .

Standarder

  1. ↑ ISO 10116: Informationsbehandling — Driftsmåder for en n-bit blokchifferalgoritme.
  2. ↑ ISO 9797: Datakryptografiske teknikker — Dataintegritetsmekanisme ved hjælp af en kryptografisk kontrolfunktion, der anvender en blokchifferalgoritme.
  3. ↑ ISO 9798-2: Informationsteknologi - Sikkerhedsteknikker - Entitetsgodkendelsesmekanismer - Del 2: Entitetsgodkendelse ved hjælp af symmetriske teknikker.
  4. ↑ ISO 10118-2: Informationsteknologi - Sikkerhedsteknikker - Hash-funktioner - Del 2: Hash-funktioner ved hjælp af en n-bit blokchifferalgoritme.
  5. ↑ ISO 11770-2: Informationsteknologi - Sikkerhedsteknikker - Nøglestyring - Del 2: Nøglestyringsmekanismer ved hjælp af symmetriske teknikker.

Links

Implementeringer

Russere

Udenlandsk

 Symmetriske kryptosystemer
Stream-cifre
Feistel netværk
SP netværk
Andet