Triple DES

Triple DES
Triple DES
изображение
Создатель:

IBM

Опубликован:

1978 г.

Размер ключа:

112 (2TDES) или 168 bits (3TDES)

Размер блока:

64 бит

Число раундов:

48 DES-эквивалентных раундов

Тип:

Сеть Фейстеля

Triple DES (3DES) — симметричный блочный шифр, созданный Уитфилдом Диффи, Мартином Хеллманом и Уолтом Тачманном в 1978 году на основе алгоритма DES, с целью устранения главного недостатка последнего — малой длины ключа (56 бит), который может быть взломан методом полного перебора ключа. Скорость работы 3DES в 3 раза ниже, чем у DES, но криптостойкость намного выше — время, требуемое для криптоанализа 3DES, может быть в миллиард раз больше, чем время, нужное для вскрытия DES. 3DES используется чаще, чем DES, который легко ломается при помощи сегодняшних технологий (в 1998 году организация Electronic Frontier Foundation, используя специальный компьютер DES Cracker, вскрыла DES за 3 дня). 3DES является простым способом устранения недостатков DES. Алгоритм 3DES построен на основе DES, поэтому для его реализации возможно использовать программы, созданные для DES.

Содержание

Алгоритм

Схема алгоритма 3DES имеет такой вид, как на рисунке. Простой вариант 3DES можно представить так:

DES(k_3;DES(k_2;DES(k_1;M)))\,\!

где k_1\,\!, k_2\,\!, k_3\,\! — ключи для каждого DES-шага, M \,\! — входные данные, которые нужно шифровать. Это вариант известен как в ЕЕЕ, так как три DES операции являются шифрованием. Существует 3 типа алгоритма 3DES:

  • DES-EEE3: Шифруется три раза с тремя разными ключами (операции шифрование-шифрование-шифрование).
  • DES-EDE3: 3DES операции шифровка-расшифровка-шифровка с тремя разными ключами.
  • DES-EEE2 и DES-EDE2: Как и предыдущие, за исключением того, что на первом и третьем шаге используется одинаковый ключ.

Самый популярная разновидность 3DES — это DES-EDE3, для него алгоритм выглядит так:

Шифровка: C = E_{k_3}(E^{-1}_{k_2} (E_{k_1} (P)))
Расшифровка: P = E^{-1}_{k_1}(E_{k_2} (E^{-1}_{k_3} (C)))

При выполнении алгоритма 3DES ключи могут быть выбраны так:

  • k_1\,\!, k_2\,\!, k_3\,\! независимы.
  • k_1\,\!, k_2\,\! независимы, а k_1=k_3\,\!
  • k_1=k_2=k_3\,\!

3DES выполняет 3 раза алгоритм DES, длина ключа DES равна 56 бита, а длина 3DES в 3 раза больше, то есть равна 168 битов. Для DES 64-разрядный ключ делился на 8 байтов, в каждом байте используется только 7 битов, поэтому на самом деле длина ключа равна 56 битов, а не 64, поэтому длина ключа 3DES на самом деле равна 168, а не 192 бита.

Криптостойкость

3DES с различными ключами имеет длину ключа равную 168 бит, но из-за атак «встреча посередине» эффективная криптостойкость составляет только 112 бит. В варианте DES-EDE, в котором k_1=k_3\,\!, эффективный ключ имеет длину 80 бит. Для успешной атаки на 3DES потребуется около 2^{32}\,\! бит известного открытого текста, 2^{113}\,\! шагов, 2^{90}\,\! циклов DES-шифрования и 2^{88}\,\! бит памяти.

Применение 3DES

3DES с тремя ключами реализован во многих приложениях, ориентированных на работу с Интернет, в том числе в PGP и S/mime. Тройной DES является довольно популярной альтернативой DES и используется при управлении ключами в стандартах ANSI X9.17 и ISO 8732 и в PEM (Privacy Enhanced Mail). Известных криптографических атак, применимых на практике, на 3DES не существует.

Тем не менее, 3DES (который ещё обозначают как TDES) понемногу выходит из употребления, заменяемый новым алгоритмом AES Rijndael. Rijndael, реализованный программно, работает в шесть раз быстрее. Поэтому 3DES больше подходит для аппаратных реализаций.

Наибольшее применение в прикладных системах нашел вариант 3DES/Triple DES, использующий 2 ключа длиной 56 бит каждый (8-й бит -- четности): исходный открытый текст шифруется первым ключом, полученный результат расшифровывается вторым, полученный результат (т.е.полная бессмыслица) повторно шифруется первым ключом. Таким образом, длина ключа в алгоритме 3DES составляет 112 (2*56) бит.

Ссылки

См. также


Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем сделать НИР

Полезное


Смотреть что такое "Triple DES" в других словарях:

  • Triple DES — Triple Data Encryption Algorithm General First published 1998 (ANS X9.52) Derived from DES Cipher detail Key sizes 168, 112 or 56 bits (Keying option 1, 2, 3 respectively) Block sizes …   Wikipedia

  • Triple-DES — DES Eine Feistel Runde (F Funktion) Entwickler IBM Veröffentlicht 1975 Abgeleitet von Lucifer …   Deutsch Wikipedia

  • Triple DES — DES Eine Feistel Runde (F Funktion) Entwickler IBM Veröffentlicht 1975 Abgeleitet von Lucifer …   Deutsch Wikipedia

  • Triple (Begriffsklärung) — Triple (engl. für „dreifach“) bezeichnet im Deutschen: einen dreifachen zeitnahen Erfolg im Sport, siehe Triple das Erreichen der dritten Base im Baseball, siehe Triple (Baseball) die semantische Abfragesprache Triple (Abfragesprache) (vgl.… …   Deutsch Wikipedia

  • DES-X — Résumé Concepteur(s) Ronald Rivest Première publication 1984 Dérivé de DES Chiffrement(s) basé(s) sur cet algorithme Aucun Caractéristiques …   Wikipédia en Français

  • DES-X — In cryptography, DES X (or DESX) is a variant on the DES (Data Encryption Standard) block cipher intended to increase the complexity of a brute force attack using a technique called key whitening. The original DES algorithm was specified in 1976… …   Wikipedia

  • DES Challenges — Part of the EFF s DES cracking machine which was used in two of the challenges The DES Challenges were a series of brute force attack contests created by RSA Security for the purpose of highlighting the lack of security provided by the Data… …   Wikipedia

  • Triple P — (engl. für Dreifaches P von Positive Parenting Program) ist ein auf klinisch psychologischer Grundlage aufbauendes Erziehungsprogramm. Es wurde von Matt Sanders und seiner Arbeitsgruppe an der University of Queensland in den 1980ern entwickelt,… …   Deutsch Wikipedia

  • Triple-A-System — Triple A Systeme (oder AAA Systeme, kurz AAA) werden in großem Umfang bei kabelgebundenen und mobilen Netzwerk Betreibern sowie Internetdienstanbietern eingesetzt. Die drei A stehen dabei für Authentifizierung (engl. authentication),… …   Deutsch Wikipedia

  • Triple Alpha Luftfahrtgesellschaft — Triple Alpha Luftfahrtgesellschaft …   Deutsch Wikipedia

  • Triple-Play — ist in der Telekommunikation seit etwa 2005 ein Marketingbegriff für das gebündelte Anbieten der drei Dienste audiovisuelle Unterhaltung (Fernsehen, Video on Demand), (IP )Telefonie und Internet (siehe auch Konvergenz). Allgemein werden damit… …   Deutsch Wikipedia


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
… Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»