Wat Is Differential Cryptanalysis?

Differentiële cryptanalyse is de naam van een verscheidenheid van methoden van cryptografische aanvallen op blokcijfers behulp van een bekende plaintext attack. Differentiële cryptanalyse versleutelt bekende plaintext of ongecodeerde tekst met een gekozen versleutelingssleutel te bepalen hoe de encryptie proces werkt. Twee ingangen worden geselecteerd met een constant verschil daartussen wanneer het verschil tussen de twee ingangen kan worden bepaald door verschillende bewerkingen inclusief het gebruik van de exclusieve OR (XOR) bewerking. Wanneer de ingang pair wordt gerund door het differentieel cryptanalysis code, wordt een output paar gevormd met behulp van een cipher key. De ingang is bekend, dat de codeur watches patronen van veranderingen in de output.

Zodra de uitgang wordt ontvangen, de codeur wijst waarschijnlijkheden bepaalde input-output paren te bepalen welke encryptiesleutel veroorzaakt vooral veranderingen in de uitgangsparen. Verschillende versleutelingssleutels hebben verschillende kansen van bepaalde uitgangen die zich voor elke ingang. Deze kansen kan de codeur met kennis maken voor verschillende aspecten van de sleutel op basis van de input en output patronen.

Deze methode werd oorspronkelijk ontwikkeld in de late jaren 1980 door Eli Bidham en Adi Shamir. Het was bedoeld om blokcijfers te vallen en te controleren op zwakke punten in de US National Bureau of Standardsâ € ™ Data Encryption Standard (DES) algoritme, gebruikt als de Federal Information Processing Standard om gevoelige geclassificeerde gegevens te coderen. In 1994, Don koperslager, een van de IBM-software engineers die heeft geholpen bij het ontwerp van de DES, zei IBM was al bekend met differentiële cryptanalysis en had gewerkt aan de DES bestand tegen de aanval te maken.

Met succes bepalen welke versleutelingssleutel wordt gebruikt met deze werkwijze moet aan bepaalde voorwaarden zijn voldaan. Het is het meest succesvol als de cryptograaf het leesbare kunnen kiezen zichzelf en ontvangen uitgang cijfertekst. Differentiële cryptanalysis is het meest geschikt voor iteratieve blokcijfers. Deze types van cijfers coderen plaintext met dezelfde transformatie verschillende rondes met een subsleutel.

Ontwerpers van cijfers en cryptografische codes werken om ervoor te zorgen hun code is niet kwetsbaar voor dit soort bekende aanval. Eén van deze is het gebruik van bericht sleutels en beperkingen van de hoeveelheid versleutelde tekst ontvangen via één berichtsleutel. Dit is een zwak punt van differentiële cryptanalysis vanwege de afhankelijkheid van grote hoeveelheden platte tekst.

De differentiële cryptanalyse werkwijze berust op het gebruik van bepaalde tabellen om de ingangspaar kiezen. Dit wetende, kan een versleutelingssysteem zich tegen de aanval op verschillende manieren. Het maakt niet uit of de code is ingesteld om uit een groter aantal tabellen dan verwacht, te kiezen uit alle verschillende tabellen of de resultatentabel zodra de resultaten bepaald mengen.