Advanced Encryption Standard

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, szukaj
AES
AES-SubBytes.svg
Funkcja podstawieniowa
Rodzaj szyfru symetryczny szyfr blokowy
Data stworzenia 1997
Autorzy Vincent Rijmen, Joan Daemen
Wielkość bloku wejściowego 128 bitów
Długość klucza 128, 192, 256 bitów
Liczba rund zależna od klucza:
  • 10 dla 128-bitowego
  • 12 dla 192-bitowego
  • 14 dla 256-bitowego

AES (ang. Advanced Encryption Standard) – symetryczny szyfr blokowy przyjęty przez NIST jako standard FIPS-197[1] w wyniku konkursu ogłoszonego w roku 1997, który wygrał algorytm nazywany roboczo Rijndael.

Twórcami szyfru są Vincent Rijmen i Joan Daemen.

Spis treści

[edytuj] Konkurs

Bezpośrednią przyczyną rozpisania konkursu była niewystarczająca siła algorytmu DES. W roku 1997 organizacja EFF była w stanie złamać wiadomość zakodowaną DES-em w ciągu 3 dni sprzętem o wartości 250 tysięcy dolarów; obecnie można złamać DES-a jeszcze szybciej i taniej.

Do finału konkursu zakwalifikowało się pięć algorytmów szyfrujących (Rijndael, RC6, Mars, Serpent oraz Twofish), ze szczególnym wskazaniem na algorytm Rijndael. Możliwe jest w nim użycie kluczy o długościach 128, 192 i 256 bitów i operuje on na blokach danych o długości 128 bitów (oryginalna specyfikacja Rijndael dopuszczała również bloki 192- i 256-bitowe).

[edytuj] Algorytm

AES wykonuje 10 (klucz 128 bitów), 12 (klucz 192 bity) lub 14 (klucz 256 bitów) rund szyfrujących substitution-permutation. Składają się one z substytucji wstępnej, permutacji macierzowej (mieszanie wierszy, mieszanie kolumn) i modyfikacji za pomocą klucza. Funkcja substytucyjna ma bardzo oryginalną konstrukcję, która uodparnia ten algorytm na znane ataki kryptoanalizy różnicowej i liniowej.

Odmiany algorytmu Rijndael niebędące standardem AES, w zależności od długości klucza i bloku danych wykonują 12 lub 14 rund szyfrujących[2].

[edytuj] Kryptoanaliza

W 2006 opublikowana została praca, w której twierdzi się, że AES nie jest w pełni odporny na atak XSL, ale oszacowanie ilości koniecznych obliczeń obarczone jest dużą niepewnością, w związku z tym oceny, na ile skuteczny jest ten atak, są różne[3].

W 2009 opublikowane zostały dwa nowe ataki z użyciem kluczy pokrewnych (key related attack) redukujące złożoność AES-256 do 2119[4]. Wobec licznie pojawiających się nowych i mało prawdopodobnych ataków na AES w 2010 roku, Vincent Rijmen opublikował ironiczny artykuł opisujący "atak nazwany praktycznym"[5].

W grudniu 2009 opublikowano atak na niektóre sprzętowe implementacje AES umożliwiający odtworzenie klucza ze złożonością 232 przez zastosowanie różnicowej analizy błędów (differential fault analysis)[6].

Przypisy

  1. FIPS-197: Advanced Encryption Standard. NIST.
  2. Mirek Sopek: Szyfr Rijndael/AES.
  3. Nowe ataki na szyfry. SecurityStandard.pl, 2006.
  4. Nowy atak na AES-256. IPSec.pl, 1 lipca 2009.
  5. Vincent Rijmen: Practical-Titled Attack on AES-128 Using Chosen-Text Relations. 2010.
  6. Dhiman Saha, Debdeep Mukhopadhyay, Dipanwita RoyChowdhury: A Diagonal Fault Attack on the Advanced Encryption Standard. 2009.

[edytuj] Zobacz też

  • AVX – zestaw instrukcji procesorów Intel, w którym istnieją specjalizowane rozkazy przyśpieszające proces szyfrowania i deszyfrowania AES
  • Data Encryption Standard

[edytuj] Linki zewnętrzne

Osobiste
Przestrzenie nazw
Warianty
Działania
Nawigacja
Dla czytelników
Dla wikipedystów
Drukuj lub eksportuj
Narzędzia
W innych językach