Криптография - статьи


         

Режимы шифрования


Олег Зензин,

Вступление

В данном материале разъясняется что такое режимы шифрования и какими они бывают. Описание пяти основных режимов шифрования приводится на основании документа, изданного Американским Национальным Институтом Стандартов и Технологий (сокращённо НИСТ). Предполагается, что читатель представляет себе, что такое блочный шифр, но не более того. То есть для понимания материала не требуется знания какого-либо блочного шифра или каких-либо других знаний по криптографии. В этом смысле материал в известной степени самодостаточен. Однако интересующимся могу порекомендовать среди прочих замечательный веб-сайт Андрея Винокурова посвящённый блочным шифрам и криптографии вообще.

Соглашения и термины

Прежде всего необходимо дать определение, что такое режим шифрования и какие в связи с этим понятия или термины нам придётся ввести. Под режимом шифрования здесь понимается такой алгоритм применения блочного шифра, который при отправке сообщения позволяет преобразовывать открытый текст в шифротекст и, после передачи этого шифротекста по открытому каналу однозначно восстановить первоначальный открытый текст. Как видно из определения сам блочный шифр теперь является лишь частью другого алгоритма – алгоритма режима шифрования. Это обусловлено тем, что блочный шифр работает только с отдельным блоком данных, в то время как алгоритм режима шифрования имеет дело уже с целым сообщением, которое может состоять из некоторого числа n блоков. Более того, сообщение вообще не обязано состоять из блоков, в том смысле, что это сообщение не всегда можно разбить на целое число n блоков. В этом случае в разных режимах шифрования приходиться дополнять сообщение различным количеством бит. Такое дополнение почти неизбежно, но минимальная величина, к которой нужно "подтянуть" длину сообщения различна для разных режимов шифрования и напрямую зависит от длины порции сообщения с которой работает каждая итерация алгоритма данного режима. Этот вопрос будет рассмотрен подробнее ниже.



Содержание    Вперед