Introduktion till Block Cipher-lägen

Det finns två typer av en algoritm, en är strömciffer och en annan är blockciffer. I den här artikeln kommer vi att se blockcifferens driftsätt. Innan det kan vi diskutera blockchifferet. Blockciffer är en krypteringsteknik, där kryptering och dekryptering sker block för block. Det krypterar ett block med text i taget och dekrypterar ett block med krypterad text åt gången. Block som används i denna process är 64 bitar eller mer.

Blockera krypteringslägen

Det finns 5 driftsätt i blockchifferet.

1. ECB-läge

  • ECB-läge står för Electronic Code Block Mode. Det är ett av de enklaste driftsätten. I detta läge är den vanliga texten uppdelad i ett block där varje block består av 64 bitar. Då krypteras varje block separat. Samma nyckel används för kryptering av alla block. Varje block är krypterat med nyckeln och gör blocket av chiffertext.
  • På mottagarsidan delas uppgifterna i ett block, var och en av 64 bitar. Samma nyckel som används för kryptering används för dekryptering. Det tar 64-bitars chiffertext och genom att använda nyckeln konverterar chiffertexten till vanlig text.
  • Eftersom samma nyckel används för kryptering av alla block, om blocket med vanlig text upprepas i det ursprungliga meddelandet, kommer det motsvarande blocket av chiffertext också att upprepas. För att undvika upprepningen av block ECB-läge används samma nyckel för alla blockeringar för ett enda litet meddelande där repetitionen av det vanliga textblocket är mindre.

2. CBC-läge

  • CBC-läge står för Cipher block Mode vid avsändarsidan, den vanliga texten är indelad i block. I detta läge används IV (initialiseringsvektor) som kan vara ett slumpmässigt textblock. IV används för att göra chiffertexten för varje block unik.
  • Det första blocket av vanlig text och IV kombineras med XOR-operationen och krypteras sedan det resulterande meddelandet med nyckeln och bildar det första blocket av chiffertext. det första blocket av chiffertext används som IV för det andra blocket av vanlig text. samma procedur följs för alla block av vanlig text.
  • På mottagarsidan är chiffertexten uppdelad i block. Den första blockchiffertexten dekrypteras med samma nyckel som används för kryptering. Det dekrypterade resultatet blir XOR med IV och utgör det första blocket med vanlig text. Det andra blocket av chiffertext dekrypteras också med samma nyckel och resultatet av dekrypteringen blir XOR med det första blocket av chiffertext och utgör det andra blocket av ren text. Samma procedur används för alla block.
  • CBC-läge säkerställer att om blocket av vanlig text upprepas i det ursprungliga meddelandet, kommer det att producera olika chiffertext för motsvarande block.
    Observera att nyckeln som används i CBC-läge är densamma, endast IV är annorlunda som initialiseras vid en startpunkt.

3. CFB-läge

  • CFB-läget står för Cipher Feedback Mode. I detta läge krypteras data i form av enheter där varje enhet har 8 bitar.
  • Liksom chifferblockkedjningsläge initialiseras IV. IV förvaras i skiftregistret. Det är krypterat med nyckeln och bildar chiffertexten.
  • Nu är de längsta j-bitarna i den krypterade IV XOR med de första j-bitarna i ren text. denna process kommer att utgöra den första delen av chiffertexten och denna chiffertext överförs till mottagaren.
  • Nu flyttas bitarna av IV åt vänster av j bit. därför har skiftregistrets högsta j-position nu oförutsägbara data. dessa högsta j-positioner sparas nu med chiffertexten. processen upprepas för alla klartextenheter.

4. OFB-läge

  • OFB-läge står för utgångsåterkopplingsläge. OFB-läget liknar CDB-läget, den enda skillnaden är i CFB, chiffertexten används för nästa steg i krypteringsprocessen medan i OFB används utgången från IV-krypteringen för nästa steg i krypteringsprocessen.
  • IV är krypterad med nyckel och form krypterad IV. Vanlig text och vänster 8 bitar av krypterad IV kombineras med XOR och producerar chiffertexten.
  • För nästa steg används chiffertexten som är form i föregående steg som IV för nästa iteration. samma procedur följs för alla block.

5. CTR-läge

  • CTR-läge står för motläge. Eftersom namnet är räknare, använder det nummersekvensen som ingång för algoritmen. när blocket är krypterat används nästa räknevärde för att fylla nästa register.
    Obs: räknarvärdet ökas med 1.
  • För kryptering krypteras den första räknaren med en nyckel och sedan är den vanliga texten XOR med det krypterade resultatet för att skapa chiffertext.
  • Räknaren kommer att ökas med 1 för nästa steg och samma procedur följs för alla block. För dekryptering kommer samma sekvens att användas. Här för att konvertera chiffertext till vanlig text är varje chiffertext XOR med den krypterade räknaren. För nästa steg kommer räknaren att ökas av samma kommer att upprepas för alla block av chiffertext.

Rekommenderade artiklar

Detta har varit en guide till blockchifferens driftsätt. Här har vi sett funktionssätt för Block Cipher med deras krypterings- och dekrypteringsprocess i detalj. Du kan också titta på följande artiklar för att lära dig mer–

  1. Typer av chiffer
  2. Symmetriska algoritmer
  3. Kryptografitekniker
  4. Krypteringsalgoritm

Kategori:

Mjukvaruutveckling