Mavzu: Oqimli shifrlash

A5/1 ma’lumotni shifrlash algoritmi

Mobil aloqa vositalari	Asos stansiya
Fn(22 bit) Kc(64 bit)	Fn(22 bit) Kc(64 bit)

Ma’lumot 114 bit Ma’lumot 114 bit
4.2- rasm. A5/1 shifrlash algoritmi
A5/1 shifrlash algoritmida dastlabki kalitning uzunligi 64 bitni tashkil etib, u quyidigi uchta registorga qiymat qilib beriladi:

• 
  X: 19 bit (x0,x1,x2, …,x18)
  
• 
  Y: 22 bit (y0,y1,y2, …,y21)
  
• 
  Z: 23 bit (z0,z1,z2, …,z22)
  

Har bir qadamda: m = maj(x8, y10, z10) hisoblanadi

• 
  masalan: maj(0,1,0) = 0 va maj(1,1,0) = 1
  
• 
  agar x8 = m ga teng bo‘lsa, u holda X registor qiymatlari
  
  • 
    t = x13 x16 x17 x18 o xi = xi 1 for i = 18,17,…,1 va x0 = t
    
• 
  agar y10 = m ga teng bo‘lsa, u holda Y registor qiymatlario t = y20 y21 o yi = yi 1 for i = 21,20,…,1 and y0 = t
  
• 
  agar z10 = m ga teng bo‘lsa, u holda Z registor qiymatlari
  
  • 
    t = z7 z20 z21 z22
    
  • 
    zi = zi 1 for i = 22,21,…,1 and z0 = t
    
• 
  natijaviy kalit ketma-ketligi x18 y21 z22 ga teng bo‘ladi.Bu amallar quyidagi rasmda ifodalangan:
  

4.3-rasm. Nazorat xonalari Masalan quyidagi ko‘rsatilgan hol uchun:

4.4-rasm. Raqamlarda ifodalanishi
X siljiydi, Y registor siljimaydi va Z registor siljiydi. O‘ng tomondagi bitlar XOR amal bo‘yicha qo‘shiladi va 0 XOR 1 XOR 0 = 1 qiymat olinadi.
Ushbu usulda bir siklda bir bit kalit hosil qilinadi.

Ishni bajarlish tartibi va qo’yilgan vazifa

O‘z familyangizni 8 baytini oling va uni ikkilik ko‘rinishda ifodalab, A5/1 shifrlash algoritmi uchun kirish qiymat qilib bering va dastlabki 20 bitli tasodifiy kalitni hisoblang.

Amaliy qism

1. 
   O’z familiyamizni 8 baytini olamiz.
   

Matn=SUXROBBB familiyamizni 8 baytini oldik.
2.ASCII jadvali bo’yicha 0 va 1 larga o’tkazamiz.

matn	S	U	X	R	O	B	B	B
ASCII	01010010	01000001	01001000	01001001	01001101	01000010	01000010	01000010

A5/1 shifrlash algoritmida dastlabki kalitning uzunligi 64 bitni tashkil etib, u quyidigi uchta registorga qiymat qilib beriladi:

• 
  X: 19 bit (x0,x1,x2, …,x18)
  
• 
  Y: 22 bit (y0,y1,y2, …,y21)
  

Z: 23 bit (z0,z1,z2, …,z22)

X	X0	…	…						X8					X13					X18
	0	1	0	1	0	0	1	0	0	1	0	0	0	0	0	1	0	1	0

Y	Y0	….	….																			Y21
	0	1	0	0	0	0	1	0	0	1	0	0	1	0	1	0	0	1	1	0	1	0

Z	Z0	…																					Z22
	1	0	0	0	0	1	0	0	1	0	0	1	1	1	1	0	1	0	1	1	0	0	0

Har bir qadamda: m = maj(x8, y10, z10) hisoblanadi

• 
  masalan: maj(0,1,0) = 0 va maj(1,1,0) = 1
  

M=maj(x8, y10, z10)=maj(0,0,0)=0;

Majorimiz 0 chiqdi endi x,y,z ni bir qadam siljitamiz.
Siljitgandan chiqgan qiymatni xor jadvali bo’yicha qo’shamiz

X	X0	…	…						X8										X18
		0	1	0	1	0	0	1	0	0	1	0	0	0	0	0	1	0	1

X jadvalimizdan 0 chiqdi.

X jadvalimizda x₀ bo’sh qoldi endi uni o;rniga qaytaramiz.
X0=X13+X16+X17+X18=0+0+1+0=1 YANI X0=1

Y	Y0	….	….																			Y21
		0	1	0	0	0	0	1	0	0	1	0	0	1	0	1	0	0	1	1	0	1

Y jadvalimizdan 0 chiqdi.

y jadvalimizda y₀ bo’sh qoldi endi uni o’rniga qaytaramiz.
Y0=y20+y21=0+1=1; yani y0=1;

Z	Z0	…																					Z22
		1	0	0	0	0	1	0	0	1	0	0	1	1	1	1	0	1	0	1	1	0	0

Z jadvalimizdan 0 chiqdi.

z jadvalimizda z₀ bo’sh qoldi endi uni o’rniga qaytaramiz.
Z0=z7+z20+z21+z22=0+1+0+0=1 yani z0=1;

3) 3ta jadvalimizdan chiqgan natijani xor amali boyicha qo’shamiz;

1. X jadvalimizdan 0 chiqdi.
2 Y jadvalimizdan 0 chiqdi.
3. z jadvalimizdan 0 chiqdi.
K=0+0+0=0; yani K₁=0;