Стандарты надежности шифрования данных (DES)
Стандарт шифрования данных (DES) - это алгоритм блочного шифрования с симметричным ключом. Алгоритм основан на сети Фейстеля. Алгоритм использует 56-битный ключ для шифрования данных в 64-битных блоках.
В основном есть две категории проблем, связанных с надежностью стандарта шифрования данных. Они есть:
- Обеспокоенность по поводу используемого конкретного алгоритма.
- Опасения по поводу использования ключа размером 56 бит.
Первая проблема, связанная с используемым алгоритмом, касается возможности криптоанализа с использованием характеристик алгоритма DES. Более серьезное беспокойство вызывает длина используемого секретного ключа. Может быть (примерно 7,2 ×
keys) возможные ключи с длиной ключа 56 бит. Таким образом, атака методом грубой силы кажется непрактичной.
Если предположить, что в среднем для взлома зашифрованного текста приходится искать половину пространства ключей, системе, выполняющей одно шифрование DES за микросекунду, может потребоваться более тысячи лет. Но предположение об одном шифровании DES в микросекунду слишком консервативно. В июле 1998 года, наконец, была доказана небезопасность DES, когда Electronic Frontier Foundation (EFF) взломала шифрование DES. Шифрование было взломано с помощью специальной машины «DES-взломщик». Сообщается, что атака длилась менее 3 дней.
Простое прохождение всех возможных ключей не приведет к взлому шифрования DES. Если не указан известный простой текст, злоумышленник должен иметь возможность отличить простой текст от других данных. Некоторая степень знаний о целевом простом тексте и некоторых методах автоматического отличия простого текста от искаженного требуются для дополнения подхода грубой силы. Если атака методом грубой силы является единственным способом взломать алгоритм шифрования DES, то использование более длинных ключей, очевидно, поможет нам противостоять таким атакам. При использовании 128-битного ключа гарантируется нерушимость алгоритма перебором.
Дифференциальный криптоанализ, линейный криптоанализ, являются примерами статистических атак на алгоритм DES. Немногие из важных альтернатив для DES - это AES (расширенный стандарт шифрования) и тройной DES.