Kompyuter injiniringi” fakulteti “Axborot xavfsizligi” kafedrasi «Feystel tarmog‘iga asoslangan simmetrik blokli shifrlash algoritmlari tadqiqi va tahlili»

1.2Takrorlangan blokli shifrlar

Ko'pgina blok shifrlash algoritmlari quyidagicha tasniflanadi takrorlangan blok shifrlari bu ularning belgilangan o'lchamdagi bloklarini o'zgartirishini anglatadi Oddiy matn bir xil o'lchamdagi bloklarga shifrlangan matn, sifatida tanilgan teskari o'zgarishni takroriy qo'llash orqali yumaloq funktsiya, har bir iteratsiya bilan a deb nomlanadi dumaloq. Odatda, yumaloq funktsiya R boshqasini oladi dumaloq tugmalar K_men asl kalitdan olingan ikkinchi kirish sifatida: qayerda   ochiq matn va   shifrlangan matn, bilan r turlarning soni. Ko'pincha, kalitlarni oqartirish bunga qo'shimcha ravishda ishlatiladi. Boshida va oxirida ma'lumotlar asosiy material bilan o'zgartiriladi (ko'pincha XOR, lekin qo'shish va olib tashlash kabi oddiy arifmetik operatsiyalar ham qo'llaniladi:) Bloklarni shifrlashning standart takrorlanadigan sxemalaridan birini hisobga olgan holda, shunchaki ko'p sonli dumaloqlardan foydalanib, kriptografik jihatdan xavfsiz blok shifrini yaratish juda oson. Biroq, bu shifrni samarasiz qiladi. Shunday qilib, samaradorlik professional shifrlar uchun eng muhim qo'shimcha dizayn mezonidir. Bundan tashqari, yaxshi blokirovka shifrlari kesh holati yoki bajarilish vaqti orqali maxfiy ma'lumotlarni chiqarib yuborishi mumkin bo'lgan filialni bashorat qilish va kirishga bog'liq bo'lgan xotiraga kirish kabi yon kanal hujumlaridan saqlanish uchun mo'ljallangan. Bundan tashqari, kichik apparat va dasturiy ta'minotni amalga oshirish uchun shifr qisqa bo'lishi kerak. Va nihoyat, shifrni osonlikcha kriptoanaliz qilish kerak, shunda shifrni qancha turga kamaytirish kerakligini ko'rsatish mumkin, shunda mavjud kriptografik hujumlar ishlashi mumkin va aksincha, haqiqiy aylanalar soni ko'rsatilgan bo'lishi mumkin. ulardan himoya qilish uchun etarlicha katta.

Almashtirish-almashtirish tarmoqlari

16 bitli tekis matnli blokni 16 bitli shifrli matn blokiga shifrlaydigan, 3 dumaloqli almashtirish-almashtirish tarmog'ining eskizi. S-qutilar S_m, P-qutilari bir xil P va dumaloq tugmachalar K_m.
Almashtirish – almashtirish tarmogi:
A deb nomlanuvchi takrorlanadigan blok shifrining muhim turlaridan

1. G’aniev S. K. , Karimov M. M. , Tashev K. A. “Axborot xavfsizligi”. “Aloqachi” nashriyoti. Toshkent- «fan va tehnologiyalari»-2016.

biri almashtirish-almashtirish tarmog'i (SPN) oddiy matn blokini va kalit
sifatida kirish sifatida oladi va a dan iborat bir nechta o'zgaruvchan turlarni qo'llaydi almashtirish bosqichi keyin a almashtirish bosqichi har bir shifrlangan matnni chiqarish uchun. Chiziqsiz almashtirish bosqichi asosiy bitlarni oddiy matn bilan aralashtirib, Shannonni yaratadi chalkashlik. Keyinchalik chiziqli almashtirish bosqichi ortiqcha ishchilarni tarqatib yuboradi diffuziya. A almashtirish qutisi (Quti) kirish bitlarining kichik blokini boshqa chiquvchi bitlar bloki bilan almashtiradi. Ushbu almashtirish bo'lishi kerak bittadan, o'zgaruvchanlikni ta'minlash uchun (shuning uchun parolni ochish). Xavfsiz S-quti bitta kirish bitini o'zgartirganda chiqadigan bitlarning o'rtacha yarmini o'zgartirishi va " qor ko'chkisi ta'siri ya'ni u har bir chiqish biti har bir kirish bitiga bog'liq bo'lishi xususiyatiga ega. A almashtirish qutisi (Quti) a almashtirish barcha bitlardan: u bitta raunddagi barcha S-qutilarning natijalarini oladi, bitlarni o'zgartiradi va ularni keyingi bosqichning S-qutilariga uzatadi. Yaxshi P-quti har qanday S-qutining chiqish bitlari imkon qadar ko'proq S-box kirishlariga taqsimlanadigan xususiyatga ega. Har bir turda dumaloq tugmacha (masalan, S-box va P-box yordamida ba'zi oddiy operatsiyalar yordamida olingan) bir nechta guruh operatsiyalari yordamida birlashtiriladi, odatda XOR. Parolni hal qilish oddiygina jarayonni teskari yo'naltirish (S-qutilar va P-qutilarning teskari yo'nalishlaridan foydalangan holda va dumaloq tugmachalarni teskari tartibda qo'llash orqali) amalga oshiriladi.