KM FJFI ČVUT. 1. dubna 2010
|
|
|
- Štěpán Sedlák
- před 6 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 přednáška pro Úvod do kryptografie, verze π + ε KM FJFI ČVUT 1. dubna 2010
2 Prolomení šifry DES DES: 56-bit kĺıč = 2 56 = možností
3 Prolomení šifry DES DES: 56-bit kĺıč = 2 56 = možností V době standardizace DES (1976) se věří, že stroj schopný prolomit šifru metodou hrubé síly by byl neúnosně nákladný a navíc by pracoval neúnosně dlouho...
4 Prolomení šifry DES DES: 56-bit kĺıč = 2 56 = možností V době standardizace DES (1976) se věří, že stroj schopný prolomit šifru metodou hrubé síly by byl neúnosně nákladný a navíc by pracoval neúnosně dlouho RSA Security vypisuje soutěž DES Challenge (finanční odměna $) na prolomení DES.
5 Prolomení šifry DES DES: 56-bit kĺıč = 2 56 = možností V době standardizace DES (1976) se věří, že stroj schopný prolomit šifru metodou hrubé síly by byl neúnosně nákladný a navíc by pracoval neúnosně dlouho RSA Security vypisuje soutěž DES Challenge (finanční odměna $) na prolomení DES. Cíl: najít kĺıč šifry DES metodou hrubé síly
6 Prolomení šifry DES DES: 56-bit kĺıč = 2 56 = možností V době standardizace DES (1976) se věří, že stroj schopný prolomit šifru metodou hrubé síly by byl neúnosně nákladný a navíc by pracoval neúnosně dlouho RSA Security vypisuje soutěž DES Challenge (finanční odměna $) na prolomení DES. Cíl: najít kĺıč šifry DES metodou hrubé síly = zkoušet rozšifrovat text všemi možnými kĺıči a tím prokázat nedostatečnost šifry (nedostatečnou délku kĺıče).
7 DES Challenge první úspěšný pokus - DESCHALL Project.
8 DES Challenge první úspěšný pokus - DESCHALL Project. Skupina vědců z oblasti informatiky (Rocke Verser, Justin Dolske, Matt Curtin a kol.) a tisíce dobrovolníků propojí pomocí internetu osobní počítače.
9 DES Challenge první úspěšný pokus - DESCHALL Project. Skupina vědců z oblasti informatiky (Rocke Verser, Justin Dolske, Matt Curtin a kol.) a tisíce dobrovolníků propojí pomocí internetu osobní počítače. Client software: výkon 1M kĺıčů / s (maximum na dobovém 200MHz Pentium)
10 DES Challenge první úspěšný pokus - DESCHALL Project. Skupina vědců z oblasti informatiky (Rocke Verser, Justin Dolske, Matt Curtin a kol.) a tisíce dobrovolníků propojí pomocí internetu osobní počítače. Client software: výkon 1M kĺıčů / s (maximum na dobovém 200MHz Pentium) jeden počítač by hledal kĺıč 2285 let! Připojeno celkem strojů, s maximem během 24h periody
11 DES Challenge první úspěšný pokus - DESCHALL Project. Skupina vědců z oblasti informatiky (Rocke Verser, Justin Dolske, Matt Curtin a kol.) a tisíce dobrovolníků propojí pomocí internetu osobní počítače. Client software: výkon 1M kĺıčů / s (maximum na dobovém 200MHz Pentium) jeden počítač by hledal kĺıč 2285 let! Připojeno celkem strojů, s maximem během 24h periody Kĺıč nalezen po prohledání asi 1/4 prostoru kĺıčů za 96 dnů.
12 DES Challenge první úspěšný pokus - DESCHALL Project. Skupina vědců z oblasti informatiky (Rocke Verser, Justin Dolske, Matt Curtin a kol.) a tisíce dobrovolníků propojí pomocí internetu osobní počítače. Client software: výkon 1M kĺıčů / s (maximum na dobovém 200MHz Pentium) jeden počítač by hledal kĺıč 2285 let! Připojeno celkem strojů, s maximem během 24h periody Kĺıč nalezen po prohledání asi 1/4 prostoru kĺıčů za 96 dnů. Majitel počítače, který nalezl kĺıč získal odměnu 4000$.
13 DES Challenge II-1 Únor využití distributed.net
14 DES Challenge II-1 Únor využití distributed.net = distribuované řešení rozsáhlých numerických problémů využívající výkonu málo vytížených CPU/GPU zapojených do systému. Prolomeno za 41 dnů.
15 DES Challenge II-1 Únor využití distributed.net = distribuované řešení rozsáhlých numerických problémů využívající výkonu málo vytížených CPU/GPU zapojených do systému. Prolomeno za 41 dnů. Otevřený text: The secret message is: Many hands make light work.
16 DES Challenge II Stroj Deep Crack (DES Cracker) dešifruje text za 56 hodin (přijatelný důkaz slabosti DES, v té době už publikovány i nějaké kryptoanalytické postupy, Deep Crack ale prokázal praktičnost metody hrubé síly).
17 DES Challenge II Stroj Deep Crack (DES Cracker) dešifruje text za 56 hodin (přijatelný důkaz slabosti DES, v té době už publikovány i nějaké kryptoanalytické postupy, Deep Crack ale prokázal praktičnost metody hrubé síly). Otevřený text: The secret message is: It s time for those 128-, 192-, and 256-bit keys.
18 DES Cracker EFF DES Cracker (přezdívaný Deep Crack) sestavený Electronic Frontier Foundation (EFF) v roce 1998 (EFF - nezisková organizace zabývající se digitálním právem) ve spolupráci s Cryptography Research Inc., Advanced Wireless Technologies, hlavní designer: Paul Kocher (prezident CR).
19 DES Cracker EFF DES Cracker (přezdívaný Deep Crack) sestavený Electronic Frontier Foundation (EFF) v roce 1998 (EFF - nezisková organizace zabývající se digitálním právem) ve spolupráci s Cryptography Research Inc., Advanced Wireless Technologies, hlavní designer: Paul Kocher (prezident CR). Náklady $ (přitom výhra DES Challenge činila $!)
20 DES Cracker EFF DES Cracker (přezdívaný Deep Crack) sestavený Electronic Frontier Foundation (EFF) v roce 1998 (EFF - nezisková organizace zabývající se digitálním právem) ve spolupráci s Cryptography Research Inc., Advanced Wireless Technologies, hlavní designer: Paul Kocher (prezident CR). Náklady $ (přitom výhra DES Challenge činila $!) Výkon: test 90 miliard kĺıčů / s = 9 dnů k otestování všech možných (v průměru stačí polovina této doby).
21 Deep Crack 1856 čipů ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Zasazeno do 29 desek (na každé 64 čipů) (sestaveno v AWT). Zamontováno do 6 skříní (Sun-4/470) (běžně používané pro servery), vše napojeno na PC.
22 DES Challenge III Deep Crack ve spolupráci s distributed.net dešifruje DES za 22h 15m.
23 DES Challenge III Deep Crack ve spolupráci s distributed.net dešifruje DES za 22h 15m. Otevřený text: See you in Rome (second AES Conference, March 22-23, 1999).
24 DES Challenge III Deep Crack ve spolupráci s distributed.net dešifruje DES za 22h 15m. Otevřený text: See you in Rome (second AES Conference, March 22-23, 1999). Důsledky: navržen nový standard Triple DES (Říjen 1999),
25 DES Challenge III Deep Crack ve spolupráci s distributed.net dešifruje DES za 22h 15m. Otevřený text: See you in Rome (second AES Conference, March 22-23, 1999). Důsledky: navržen nový standard Triple DES (Říjen 1999), výpočetní náročnost a nedokonalost kĺıče nakonec vedou k zavedení AES ( ).
26 COPACOBANA sestaven jiný stroj založen na FPGA (Field-Programmable Gate Array) COPACOBANA (COst-optimized PArallerl COdeBreaker).
27 COPACOBANA sestaven jiný stroj založen na FPGA (Field-Programmable Gate Array) COPACOBANA (COst-optimized PArallerl COdeBreaker). Podobný výkon jako Deep Craker, ale méně nákladný (způsobeno rozvojem v IC technologíıch).
28 COPACOBANA sestaven jiný stroj založen na FPGA (Field-Programmable Gate Array) COPACOBANA (COst-optimized PArallerl COdeBreaker). Podobný výkon jako Deep Craker, ale méně nákladný (způsobeno rozvojem v IC technologíıch) COPACOBANA RIVYERA (vylepšená verze) najde kĺıč v průměru za den!
29 COPACOBANA I sestaven jiny stroj zaloz en na FPGA (Field-Programmable Gate Array) COPACOBANA (COst-optimized PArallerl COdeBreaker). I Podobny vy kon jako Deep Craker, ale me ne na kladny (zpu sobeno rozvojem v IC technologiı ch). I COPACOBANA RIVYERA (vyleps ena verze) najde klı c v pru me ru za den! Michal Havlı c ek Blokove s ifry
30 Triple DES Šifra odvozená z DES.
31 Triple DES Šifra odvozená z DES. Někdy pod názvy: TDES, 3DES, TDEA (Triple Data Encryption Algorithm).
32 Triple DES Šifra odvozená z DES. Někdy pod názvy: TDES, 3DES, TDEA (Triple Data Encryption Algorithm). Trojnásobná aplikace DES algoritmu na každý blok.
33 Triple DES Šifra odvozená z DES. Někdy pod názvy: TDES, 3DES, TDEA (Triple Data Encryption Algorithm). Trojnásobná aplikace DES algoritmu na každý blok. Výhoda: zvýšení odolnosti vůči útokům hrubou silou bez nutnosti vytvoření úplně nového algoritmu.
34 Triple DES Šifra odvozená z DES. Někdy pod názvy: TDES, 3DES, TDEA (Triple Data Encryption Algorithm). Trojnásobná aplikace DES algoritmu na každý blok. Výhoda: zvýšení odolnosti vůči útokům hrubou silou bez nutnosti vytvoření úplně nového algoritmu. Nevýhoda: pomalejší šifrování.
35 Triple DES Šifra odvozená z DES. Někdy pod názvy: TDES, 3DES, TDEA (Triple Data Encryption Algorithm). Trojnásobná aplikace DES algoritmu na každý blok. Výhoda: zvýšení odolnosti vůči útokům hrubou silou bez nutnosti vytvoření úplně nového algoritmu. Nevýhoda: pomalejší šifrování. Místo jednoho kĺıče - baĺık kĺıčů (skládá se z 3 DES kĺıčů: K1, K2, K3 - každý 56-bitový + bity kontroly parity).
36 Triple DES Šifrování (po 64-bitových blocích): Šifrování textu s kĺıčem K1 Dešifrování s kĺıčem K2 Šifrování s kĺıčem K3 Dešifrování (inverzní operace): Dešifrování s kĺıčem K3 Šifrování s kĺıčem K2 Dešifrování s kĺıčem K1
37 Triple DES Standard dále definuje tři možnosti použití: 1: všechny kĺıče jsou na sobě nezávislé (nejsilnější verze).
38 Triple DES Standard dále definuje tři možnosti použití: 1: všechny kĺıče jsou na sobě nezávislé (nejsilnější verze). 2: K1 a K2 na sobě nezávisí, ale: K3 = K1 (slabší, ale silnější než pouhá dvojnásobná aplikace DES, odolné vůči tzv. meet-in-the-middle útokům).
39 Triple DES Standard dále definuje tři možnosti použití: 1: všechny kĺıče jsou na sobě nezávislé (nejsilnější verze). 2: K1 a K2 na sobě nezávisí, ale: K3 = K1 (slabší, ale silnější než pouhá dvojnásobná aplikace DES, odolné vůči tzv. meet-in-the-middle útokům). 3: K1 = K2 = K3 (ekvivalentní DES, zpětná kompatibilita)
40 Bezpečnost Triple DES 1: díky meet-in-the-middle atakům efektivní délka kĺıče = 112-bitů. 2: náchylné k útokům pomocí chosen-plaintext/known-plaintext = 80-bitů efektivní kĺıč. Použití: Outlook 2007, elektronické bankovnictví (vylepšená verze)
41 Bezpečnost Triple DES 1: díky meet-in-the-middle atakům efektivní délka kĺıče = 112-bitů. 2: náchylné k útokům pomocí chosen-plaintext/known-plaintext = 80-bitů efektivní kĺıč. (known-plaintext = jsou k dispozici nějaké vzorky otevřeného textu a jejich zašifrované verze) (chosen-plaintext = předpoklad: je možnost získat libovolný otevřený text a je možnost ho zašifrovat a získat tak šifrový, viz Zahradničení za 2. světové války) Použití: Outlook 2007, elektronické bankovnictví (vylepšená verze)
42 Meet-in-the-middle Diffie, Hellman, 1977.
43 Meet-in-the-middle Diffie, Hellman, Idea: dva nezávislé kĺıče délky n hrubá síla = 2 2n (všechny možné kombinace obou kĺıčů)
44 Meet-in-the-middle Diffie, Hellman, Idea: dva nezávislé kĺıče délky n hrubá síla = 2 2n (všechny možné kombinace obou kĺıčů) (v případě jednoho kĺıče: 2 n ). Šifrování s dvěma nezávislými kĺıči: C = E K2 (E K1 (P)), kde C - šifrový text, P - otevřený text, K 1,K 2 - kĺıče, E - šifrování
45 Meet-in-the-middle Diffie, Hellman, Idea: dva nezávislé kĺıče délky n hrubá síla = 2 2n (všechny možné kombinace obou kĺıčů) (v případě jednoho kĺıče: 2 n ). Šifrování s dvěma nezávislými kĺıči: C = E K2 (E K1 (P)), kde C - šifrový text, P - otevřený text, K 1,K 2 - kĺıče, E - šifrování Pokud zkoušíme kódovat z jednoho konce a dekódovat z druhého (postupně se kódování a dekodování k sobě přibližuje až se setká uprostřed = meet-in-the-middle) lze kĺıč najít za 2 2 n!
46 Meet-in-the-middle Diffie, Hellman, Idea: dva nezávislé kĺıče délky n hrubá síla = 2 2n (všechny možné kombinace obou kĺıčů) (v případě jednoho kĺıče: 2 n ). Šifrování s dvěma nezávislými kĺıči: C = E K2 (E K1 (P)), kde C - šifrový text, P - otevřený text, K 1,K 2 - kĺıče, E - šifrování Pokud zkoušíme kódovat z jednoho konce a dekódovat z druhého (postupně se kódování a dekodování k sobě přibližuje až se setká uprostřed = meet-in-the-middle) lze kĺıč najít za 2 2 n! Postup: spočteme E K (P) pro všechny možné kĺıče a výsledky uložíme do paměti, pak je provedeno dešifrování D K (C) pro všechny možné kĺıče, případné shody pak odhalují původní kĺıče.
47 DES-X Ron Rivest, Květen 1984.
48 DES-X Ron Rivest, Květen Varianta DES vytvořená za účelem znesnadnění útoku metodou hrubé síly (aniž by bylo nutné podstatněji zasahovat do původního algoritmu) přidáním key whiteningu.
49 DES-X Ron Rivest, Květen Varianta DES vytvořená za účelem znesnadnění útoku metodou hrubé síly (aniž by bylo nutné podstatněji zasahovat do původního algoritmu) přidáním key whiteningu. Metoda key whitening: kombinování dat s částí kĺıče pomocí nějaké operace (nejčastěji XOR) před prvním krokem šifrování a po posledním.
50 DES-X Ron Rivest, Květen Varianta DES vytvořená za účelem znesnadnění útoku metodou hrubé síly (aniž by bylo nutné podstatněji zasahovat do původního algoritmu) přidáním key whiteningu. Metoda key whitening: kombinování dat s částí kĺıče pomocí nějaké operace (nejčastěji XOR) před prvním krokem šifrování a po posledním. První bloková šifra, která tuto metodu použila (později například šifra Twofish).
51 DES-X Ron Rivest, Květen Varianta DES vytvořená za účelem znesnadnění útoku metodou hrubé síly (aniž by bylo nutné podstatněji zasahovat do původního algoritmu) přidáním key whiteningu. Metoda key whitening: kombinování dat s částí kĺıče pomocí nějaké operace (nejčastěji XOR) před prvním krokem šifrování a po posledním. První bloková šifra, která tuto metodu použila (později například šifra Twofish). Vyžaduje navíc další dva 64-bitové kĺıče (pro whitening) - jeden k otevřenému textu před vlastním šifrováním DES a druhý k aplikaci po zašifrování.
52 DES-X Ron Rivest, Květen Varianta DES vytvořená za účelem znesnadnění útoku metodou hrubé síly (aniž by bylo nutné podstatněji zasahovat do původního algoritmu) přidáním key whiteningu. Metoda key whitening: kombinování dat s částí kĺıče pomocí nějaké operace (nejčastěji XOR) před prvním krokem šifrování a po posledním. První bloková šifra, která tuto metodu použila (později například šifra Twofish). Vyžaduje navíc další dva 64-bitové kĺıče (pro whitening) - jeden k otevřenému textu před vlastním šifrováním DES a druhý k aplikaci po zašifrování. Velikost kĺıče: 56+2x64=184-bitů.
53 DES-X Ron Rivest, Květen Varianta DES vytvořená za účelem znesnadnění útoku metodou hrubé síly (aniž by bylo nutné podstatněji zasahovat do původního algoritmu) přidáním key whiteningu. Metoda key whitening: kombinování dat s částí kĺıče pomocí nějaké operace (nejčastěji XOR) před prvním krokem šifrování a po posledním. První bloková šifra, která tuto metodu použila (později například šifra Twofish). Vyžaduje navíc další dva 64-bitové kĺıče (pro whitening) - jeden k otevřenému textu před vlastním šifrováním DES a druhý k aplikaci po zašifrování. Velikost kĺıče: 56+2x64=184-bitů. Bezpečnost: differental cryptanalysis: 2 61 chosen plaintext (DES 2 47 ), linear cryptanalysis: 2 60 (DES 2 43 ).
54 Advanced Encryption Standard Process zahájen proces (první tři měsíce: návrhy na požadavky na nový algoritmus).
55 Advanced Encryption Standard Process zahájen proces (první tři měsíce: návrhy na požadavky na nový algoritmus) zahájen výběr kandidátů, požadavky: blokové šifrování, 128-bit bloky, 128, 192, 256-bit kĺıč
56 Advanced Encryption Standard Process zahájen proces (první tři měsíce: návrhy na požadavky na nový algoritmus) zahájen výběr kandidátů, požadavky: blokové šifrování, 128-bit bloky, 128, 192, 256-bit kĺıč v té době takových šifer málo (nejznámější: Square). Během 9 měsíců vybráno 15 kandidátů.
57 Advanced Encryption Standard Process zahájen proces (první tři měsíce: návrhy na požadavky na nový algoritmus) zahájen výběr kandidátů, požadavky: blokové šifrování, 128-bit bloky, 128, 192, 256-bit kĺıč v té době takových šifer málo (nejznámější: Square). Během 9 měsíců vybráno 15 kandidátů. Srpen 1998, Březen konference AES1, AES2 (kandidáti zkoumáni nejen z hlediska bezpečnosti ale také výkonu a možnosti implementace na různém hardware/software).
58 Advanced Encryption Standard Process zahájen proces (první tři měsíce: návrhy na požadavky na nový algoritmus) zahájen výběr kandidátů, požadavky: blokové šifrování, 128-bit bloky, 128, 192, 256-bit kĺıč v té době takových šifer málo (nejznámější: Square). Během 9 měsíců vybráno 15 kandidátů. Srpen 1998, Březen konference AES1, AES2 (kandidáti zkoumáni nejen z hlediska bezpečnosti ale také výkonu a možnosti implementace na různém hardware/software). Srpen vybráno pět finalistů: Rijndael, Serpent, Twofish, RC6, MARS.
59 Advanced Encryption Standard Process zahájen proces (první tři měsíce: návrhy na požadavky na nový algoritmus) zahájen výběr kandidátů, požadavky: blokové šifrování, 128-bit bloky, 128, 192, 256-bit kĺıč v té době takových šifer málo (nejznámější: Square). Během 9 měsíců vybráno 15 kandidátů. Srpen 1998, Březen konference AES1, AES2 (kandidáti zkoumáni nejen z hlediska bezpečnosti ale také výkonu a možnosti implementace na různém hardware/software). Srpen vybráno pět finalistů: Rijndael, Serpent, Twofish, RC6, MARS. Duben konference AES3 (mimo jiné s prezentacemi tvůrců).
60 Advanced Encryption Standard Process zahájen proces (první tři měsíce: návrhy na požadavky na nový algoritmus) zahájen výběr kandidátů, požadavky: blokové šifrování, 128-bit bloky, 128, 192, 256-bit kĺıč v té době takových šifer málo (nejznámější: Square). Během 9 měsíců vybráno 15 kandidátů. Srpen 1998, Březen konference AES1, AES2 (kandidáti zkoumáni nejen z hlediska bezpečnosti ale také výkonu a možnosti implementace na různém hardware/software). Srpen vybráno pět finalistů: Rijndael, Serpent, Twofish, RC6, MARS. Duben konference AES3 (mimo jiné s prezentacemi tvůrců) vybrán Rijndael (a zahájen proces standardizace).
61 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno 1998.
62 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard
63 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square.
64 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square. AES jako základ dalších šifer: Anubis, Grand Cru...
65 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square. AES jako základ dalších šifer: Anubis, Grand Cru... Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů
66 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square. AES jako základ dalších šifer: Anubis, Grand Cru... Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloků: 128-bitů (původní sada algoritmů Rijndael: velikost bloku: násobek-32 (max 256), kĺıč: násobek-32 (teoreticky neomezeno)
67 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square. AES jako základ dalších šifer: Anubis, Grand Cru... Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloků: 128-bitů Princip: substitučně permutační (nepoužívá Feistel sít na rozdíl od DES a jeho zobecnění).
68 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square. AES jako základ dalších šifer: Anubis, Grand Cru... Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloků: 128-bitů Princip: substitučně permutační (nepoužívá Feistel sít na rozdíl od DES a jeho zobecnění). Cyklů: 10, 12, 14 (v závislosti na velikosti kĺıče).
69 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square. AES jako základ dalších šifer: Anubis, Grand Cru... Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloků: 128-bitů Princip: substitučně permutační (nepoužívá Feistel sít na rozdíl od DES a jeho zobecnění). Cyklů: 10, 12, 14 (v závislosti na velikosti kĺıče). Pracuje na 4x4 poli (matici) bajtů (tzv. state).
70 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square. AES jako základ dalších šifer: Anubis, Grand Cru... Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloků: 128-bitů Princip: substitučně permutační (nepoužívá Feistel sít na rozdíl od DES a jeho zobecnění). Cyklů: 10, 12, 14 (v závislosti na velikosti kĺıče). Pracuje na 4x4 poli (matici) bajtů (tzv. state). Šifrování: několikerá aplikace transformací, každá se skládá z několika kroků, některé závisí na volbě kĺıče.
71 AES (Rijndael) Vincent Rijmen a Joan Daemen, publikováno Přijat za standard Odvozeno z: Square. AES jako základ dalších šifer: Anubis, Grand Cru... Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloků: 128-bitů Princip: substitučně permutační (nepoužívá Feistel sít na rozdíl od DES a jeho zobecnění). Cyklů: 10, 12, 14 (v závislosti na velikosti kĺıče). Pracuje na 4x4 poli (matici) bajtů (tzv. state). Šifrování: několikerá aplikace transformací, každá se skládá z několika kroků, některé závisí na volbě kĺıče. Dešifrování = inverzní proces.
72 AES - šifrování Operace prováděné pouze na začátku: KeyExpansion (rozklad kĺıče na několik sub-kĺıčů pro každou iteraci pomocí několika různých operací (cyklický posun bitů, n-tá mocnina dvou (n = počet iterací), S-box)). InitialRound (AddRoundKey - každý bajt stavové matice (state) je kombinován se sub-kĺıčem dané iterace (round key)). Operace prováděné n-krát (n = počet iterací): SubBytes - nelineární substituce (každý bajt je nahrazen jiným dle vyhledávací tabulky - Rijndael S-Box). ShiftRows - na každý řádek stavové matice (state) je aplikován cyklický posun. MixColumns - zkombinování bajtů každého sloupce stavové matice (state). AddRoundKey Operace prováděné pouze na konci: stejně jako předchozí ale bez operace MixColumn.
73 AES - SubBytes
74 AES - ShiftRows Bajty v každém řádku jsou posunuty doleva, v každém řádku je ovšem počet přesouvaných bajtů a délka posunu jiná.
75 AES - MixColumns Každý sloupec state matice je násoben pevně daným polynomem c(x) = 3 x 3 + x 2 + x + 2 (spolu s operacemi ShiftRows provádí difuzi šifry).
76 AES - AddRoundKey Sub-kĺıč je kombinován s maticí stavu, pro každou iteraci je sub-kĺıč odvozen ze základního kĺıče (pomocí Rijndeal key schedule v kroku KeyExpansion), jednotlivé bajty kĺıče jsou bitově XORovány s odpovídajícími bajty sub-kĺıče.
77 AES - bezpečnost Květen side-channel attack (neútočí na šifrování jako takové ale na konkrétní implementaci jejíž chybou uniknou data).
78 AES - bezpečnost Květen side-channel attack (neútočí na šifrování jako takové ale na konkrétní implementaci jejíž chybou uniknou data) XSL attack pro případ 128-bit kĺıče (2 100 operací hrubá síla: ) teoretický útok (Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk) který měl za cíl poukázat na slabinu zapříčiněnou jednoduchým popisem systému (později se ukázalo, že nemohl fungovat).
79 AES - bezpečnost Květen side-channel attack (neútočí na šifrování jako takové ale na konkrétní implementaci jejíž chybou uniknou data) XSL attack pro případ 128-bit kĺıče (2 100 operací hrubá síla: ) teoretický útok (Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk) který měl za cíl poukázat na slabinu zapříčiněnou jednoduchým popisem systému (později se ukázalo, že nemohl fungovat) related-key attack (192/256-bit verze)
80 AES - bezpečnost Květen side-channel attack (neútočí na šifrování jako takové ale na konkrétní implementaci jejíž chybou uniknou data) XSL attack pro případ 128-bit kĺıče (2 100 operací hrubá síla: ) teoretický útok (Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk) který měl za cíl poukázat na slabinu zapříčiněnou jednoduchým popisem systému (později se ukázalo, že nemohl fungovat) related-key attack (192/256-bit verze) = útočník sleduje jak se mění šifrování v závislosti na změnách v kĺıči, kde kĺıč není celý znám ale jsou známy jeho jisté vlastnosti (například nějaké bity kĺıče jsou stejné).
81 XSL útok Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk, 2002.
82 XSL útok Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk, Založeno na soustavě kvadratických rovnic (pro 128-bit AES 8000 rovnic o 1600 neznámých).
83 XSL útok Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk, Založeno na soustavě kvadratických rovnic (pro 128-bit AES 8000 rovnic o 1600 neznámých). Řešení soustavy odkrývá kĺıč.
84 XSL útok Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk, Založeno na soustavě kvadratických rovnic (pro 128-bit AES 8000 rovnic o 1600 neznámých). Řešení soustavy odkrývá kĺıč. Výhoda: vyžaduje jen několik otevřených textů.
85 XSL útok Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk, Založeno na soustavě kvadratických rovnic (pro 128-bit AES 8000 rovnic o 1600 neznámých). Řešení soustavy odkrývá kĺıč. Výhoda: vyžaduje jen několik otevřených textů. Nevýhoda: náročnost.
86 XSL útok Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk, Založeno na soustavě kvadratických rovnic (pro 128-bit AES 8000 rovnic o 1600 neznámých). Řešení soustavy odkrývá kĺıč. Výhoda: vyžaduje jen několik otevřených textů. Nevýhoda: náročnost. Na AES4 konferenci (Bonn, 2004) V. Rijmen okomentoval XSL: The XSL attack is not an attack. It is a dream.
87 XSL útok Nicolas Courtois, Josef Pieprzyk, Založeno na soustavě kvadratických rovnic (pro 128-bit AES 8000 rovnic o 1600 neznámých). Řešení soustavy odkrývá kĺıč. Výhoda: vyžaduje jen několik otevřených textů. Nevýhoda: náročnost. Na AES4 konferenci (Bonn, 2004) V. Rijmen okomentoval XSL: The XSL attack is not an attack. It is a dream. Načež mu N. Courtois pohotově odpověděl: It will become your nightmare.
88 Serpent Finalista AES, 2.místo.
89 Serpent Finalista AES, 2.místo. Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen, publikováno
90 Serpent Finalista AES, 2.místo. Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen, publikováno Odvozeno z Square.
91 Serpent Finalista AES, 2.místo. Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen, publikováno Odvozeno z Square. Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů
92 Serpent Finalista AES, 2.místo. Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen, publikováno Odvozeno z Square. Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů (4 x 32-bitová slova).
93 Serpent Finalista AES, 2.místo. Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen, publikováno Odvozeno z Square. Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů (4 x 32-bitová slova). Princip: substitučně-permutační sít.
94 Serpent Finalista AES, 2.místo. Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen, publikováno Odvozeno z Square. Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů (4 x 32-bitová slova). Princip: substitučně-permutační sít. 32 cyklů (dle autorů zaručuje bezpečnost již 16 cyklů) + počáteční a konečná permutace.
95 Serpent Finalista AES, 2.místo. Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen, publikováno Odvozeno z Square. Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů (4 x 32-bitová slova). Princip: substitučně-permutační sít. 32 cyklů (dle autorů zaručuje bezpečnost již 16 cyklů) + počáteční a konečná permutace. V každém z 32 cyklů je aplikován 1 z 8 4-bity-na-4-bity S-box (32-krát paralelně), (všechny operace lze provádět paralelně na 32 1-bitových řezech, maximální paralelizace) míchání kĺıče XORem (první a poslední fáze).
96 Serpent Nepatentováno, volně k dispozici, lze bezplatně používat, bez omezení, možno implementovat do svého vlastního software/hardware řešení. Bezpečnost: Obecně bezpečnější než AES.
97 Serpent Nepatentováno, volně k dispozici, lze bezplatně používat, bez omezení, možno implementovat do svého vlastního software/hardware řešení. Bezpečnost: Obecně bezpečnější než AES. Teoreticky napadnutelný pomocí XSL.
98 Serpent Nepatentováno, volně k dispozici, lze bezplatně používat, bez omezení, možno implementovat do svého vlastního software/hardware řešení. Bezpečnost: Obecně bezpečnější než AES. Teoreticky napadnutelný pomocí XSL. Věří se, že implementace XSL by byla náročnější než metoda hrubé síly!
99 Blowfish Bruce Schneier, 1993.
100 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč).
101 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč). Velikost bloku: 64-bitů
102 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč). Velikost bloku: 64-bitů Princip: Feistel sít
103 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč). Velikost bloku: 64-bitů Princip: Feistel sít Využívá na kĺıči závislých S-boxů.
104 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč). Velikost bloku: 64-bitů Princip: Feistel sít Využívá na kĺıči závislých S-boxů. Cyklů: 16
105 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč). Velikost bloku: 64-bitů Princip: Feistel sít Využívá na kĺıči závislých S-boxů. Cyklů: 16 Efektivní softwareová implementace.
106 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč). Velikost bloku: 64-bitů Princip: Feistel sít Využívá na kĺıči závislých S-boxů. Cyklů: 16 Efektivní softwareová implementace. Navíc dodnes žádná účinná kryptoanalýza nalezena!
107 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč). Velikost bloku: 64-bitů Princip: Feistel sít Využívá na kĺıči závislých S-boxů. Cyklů: 16 Efektivní softwareová implementace. Navíc dodnes žádná účinná kryptoanalýza nalezena! Přesto AES standard není ani Blowfish ani jeho následovník Twofish...
108 Blowfish Bruce Schneier, Velikost kĺıče: bitů v 8-bit krocích (standardně 128-bit kĺıč). Velikost bloku: 64-bitů Princip: Feistel sít Využívá na kĺıči závislých S-boxů. Cyklů: 16 Efektivní softwareová implementace. Navíc dodnes žádná účinná kryptoanalýza nalezena! Přesto AES standard není ani Blowfish ani jeho následovník Twofish... Vše volně k dispozici (opět žádné patenty).
109 Blowfish - šifrování Každá řádka diagramu = 32bitů
110 Blowfish - šifrování Každá řádka diagramu = 32bitů 2 sub-kĺıčová pole: P-array, S-box
111 Blowfish - šifrování Každá řádka diagramu = 32bitů 2 sub-kĺıčová pole: P-array, S-box S-box: 8-bit vstup, 32-bit výstup
112 Blowfish - šifrování Každá řádka diagramu = 32bitů 2 sub-kĺıčová pole: P-array, S-box S-box: 8-bit vstup, 32-bit výstup P-array: 18-ti prvkové pole (jeden vstup použit na začátku, jeden na konci procesu a v každém kroku polovina nepoužitého prvku), prvky XORovány s daty
113 Blowfish - šifrování F-funkce rozděĺı 32-bit vstup na 4 8-bit části, které slouží jako vstup pro S-boxy, k výstupům je přičteno modulo 2 32 a jsou XORovány čímž je získán 32-bit výstup.
114 Twofish Finalista AES, 3. místo
115 Twofish Finalista AES, 3. místo Bruce Schneier, 1998.
116 Twofish Finalista AES, 3. místo Bruce Schneier, Odvozeno z: Blowfish, SAFER, Square
117 Twofish Finalista AES, 3. místo Bruce Schneier, Odvozeno z: Blowfish, SAFER, Square Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů
118 Twofish Finalista AES, 3. místo Bruce Schneier, Odvozeno z: Blowfish, SAFER, Square Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů
119 Twofish Finalista AES, 3. místo Bruce Schneier, Odvozeno z: Blowfish, SAFER, Square Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů Princip: Feistel sít (jako DES)
120 Twofish Finalista AES, 3. místo Bruce Schneier, Odvozeno z: Blowfish, SAFER, Square Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů Princip: Feistel sít (jako DES) Cyklů: 16
121 Twofish Finalista AES, 3. místo Bruce Schneier, Odvozeno z: Blowfish, SAFER, Square Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů Princip: Feistel sít (jako DES) Cyklů: 16 Předpočítané (na kĺıči závislé) S-boxy.
122 Twofish Finalista AES, 3. místo Bruce Schneier, Odvozeno z: Blowfish, SAFER, Square Velikost kĺıče: 128, 192, 256-bitů Velikost bloku: 128-bitů Princip: Feistel sít (jako DES) Cyklů: 16 Předpočítané (na kĺıči závislé) S-boxy. Polovina kĺıče slouží opravdu k šifrování, druhá k modifikaci šifrovacího algoritmu (S-boxů).
123 Twofish
124 Twofish Poznámky ke schématu: PHT - Pseudo-Hadamard transformace (PHT) (z šifrovacích algoritmů typu SAFER): reversibilní transformace řetězce bitů (sloužící ke kryptografické difuzi), řetěz musí být sudé délky (je rozdělen na dvě stejně dlouhé části). Transformace je pak dána: a = a + b(mod2 n ) b = a + 2b(mod2 n ) MDS - Matice A (m n) je MDS (Maximum Distance Separable) A je transformační maticí linearní transformace f (x) : K n K m (K - konečné těleso) f (x) = Ax taková, že: žádné dvě rozdílné n + m-tice (x, f (x)) se neliší v n a více prvcích.
125 Kdo chce znát podrobnosti aneb odkazy Něco málo zajímavých odkazů k dané problematice: rja14/serpent.html
Symetrické šifry, DES
Symetrické šifry, DES Jiří Vejrosta Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská, ČVUT Jiří Vejrosta (FJFI) UKRY 1 / 20 Klíče Symetrická šifra tajný klíč klíč stejný u odesilatele i příjemce Asymetrická šifra
Šifrová ochrana informací věk počítačů PS5-1
Bezpečnost informací BI Ing. Jindřich Kodl, CSc. Šifrová ochrana informací věk počítačů PS5-1 1 Osnova šifrová ochrana využívající výpočetní techniku např. Feistelova šifra; symetrické a asymetrické šifry;
DES KM FJFI ČVUT. 28. března 2011
přednáška Úvod do kryptologie (ϕ ε verze) KM FJFI ČVUT 28. března 2011 něco málo definic na úvod bloková šifra, transpoziční šifra Def: šifrovací funkce je bijekce E e : M C, e K kĺıč jednoznačně určující
Data Encryption Standard (DES)
Data Encryption Standard (DES) Andrew Kozlík KA MFF UK Šifra DES DES je bloková šifra, P = C = {0, 1} 64 Klíče mají délku 64 bitů, ale jen 56 bitů je účinných: K = { b {0, 1} 64 8 i=1 b i+8n 1 (mod 2),
Šifrování Kafková Petra Kryptografie Věda o tvorbě šifer (z řečtiny: kryptós = skrytý, gráphein = psát) Kryptoanalýza Věda o prolamování/luštění šifer Kryptologie Věda o šifrování obecné označení pro kryptografii
Pokročilá kryptologie
Pokročilá kryptologie DES a AES doc. Ing. Róbert Lórencz, CSc. České vysoké učení technické v Praze Fakulta informačních technologií Katedra počítačových systémů Příprava studijních programů Informatika
symetrická kryptografie
symetrická kryptografie princip šifrování Feistelovy sítě DES IDEA GOST AES další symetrické blokové algoritmy Blowfish, Twofish, CAST, FEAL, Skipjack a Kea, MARS, RC6, a další symetrická jeden tajný klíč
UKRY - Symetrické blokové šifry
UKRY - Symetrické blokové šifry Martin Franěk (frankiesek@gmail.com) Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská, ČVUT Praha 18. 3. 2013 Obsah 1 Typy šifer Typy šifer 2 Operační mody Operační mody 3 Přiklady
Moderní metody substitučního šifrování
PEF MZLU v Brně 11. listopadu 2010 Úvod V současné době se pro bezpečnou komunikaci používají elektronická média. Zprávy se před šifrováním převádí do tvaru zpracovatelného technickým vybavením, do binární
KPB. Režimy činnosti symetrických šifer - dokončení. KPB 2015/16, 7. přednáška 1
KPB Režimy činnosti symetrických šifer - dokončení KPB 2015/16, 7. přednáška 1 Blokové šifry v proudovém režimu (CFB, OFB) KPB 2015/16, 7. přednáška 2 Cipher-Feedback Mode CFB U CFB se nemusí zpráva rozdělovat
Šifrová ochrana informací věk počítačů PS5-2
Bezpečnost informací BI Ing. Jindřich Kodl, CSc. Šifrová ochrana informací věk počítačů PS5-2 1 Osnova šifrová ochrana využívající výpočetní techniku např. Feistelova šifra; symetrické a asymetrické šifry;
Konstrukce šifer. Andrew Kozlík KA MFF UK
Konstrukce šifer Andrew Kozlík KA MFF UK Kerckhoffsův princip V roce 1883 stanovil Auguste Kerckhoffs 6 principů, kterými by se měl řídit návrh šifrovacích zařízení. Například, že zařízení by mělo být
Šifrová ochrana informací věk počítačů KS - 5
VŠFS; Aplikovaná informatika; SW systémy 2005/2006 1 Bezpečnost informací BI Ing. Jindřich Kodl, CSc. Šifrová ochrana informací věk počítačů KS - 5 VŠFS; Aplikovaná informatika; SW systémy 2005/2006 2
Šifrová ochrana informací věk počítačů PS5-2
VŠFS; Aplikovaná informatika; SW systémy 2005/2006 1 Bezpečnost informací BI Ing. Jindřich Kodl, CSc. Šifrová ochrana informací věk počítačů PS5-2 VŠFS; Aplikovaná informatika; SW systémy 2005/2006 2 Osnova
Návrh kryptografického zabezpečení systémů hromadného sběru dat
Návrh kryptografického zabezpečení systémů hromadného sběru dat Ing. Martin Koutný Ing. Jiří Hošek Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně, Ústav telekomunikací, Purkyňova 118, 612
7. Proudové šifry, blokové šifry, DES, 3DES, AES, operační módy. doc. Ing. Róbert Lórencz, CSc.
Bezpečnost 7. Proudové šifry, blokové šifry, DES, 3DES, AES, operační módy doc. Ing. Róbert Lórencz, CSc. České vysoké učení technické v Praze Fakulta informačních technologií Katedra počítačových systémů
MINIMÁLNÍ POŽADAVKY NA KRYPTOGRAFICKÉ ALGORITMY. doporučení v oblasti kryptografických prostředků
MINIMÁLNÍ POŽADAVKY NA KRYPTOGRAFICKÉ ALGORITMY doporučení v oblasti kryptografických prostředků Verze 1.0, platná ke dni 28.11.2018 Obsah Úvod... 3 1 Doporučení v oblasti kryptografických prostředků...
Bezpečnost šifry DES
Bezpečnost šifry DES Seminární práce na 4IZ227 Karel Kohout karel.kohout@centrum.cz, xkohk02 FIS VŠE, 3. ročník 24. dubna 2010 1 Obsah 1 Úvod, vymezení 3 2 Popis DES 3 2.1 Vlastnosti a anomálie DES..............................
kryptosystémy obecně další zajímavé substituční šifry klíčové hospodářství kryptografická pravidla Hillova šifra Vernamova šifra Knižní šifra
kryptosystémy obecně klíčové hospodářství klíč K, prostor klíčů T K kryptografická pravidla další zajímavé substituční šifry Hillova šifra Vernamova šifra Knižní šifra klíč K různě dlouhá posloupnost znaků
Kerchhoffův princip Utajení šifrovacího algoritmu nesmí sloužit jako opatření nahrazující nebo garantující kvalitu šifrovacího systému
Základní cíle informační bezpečnosti Autentikace Autorizace Nepopiratelnost Integrita Utajení Shannonův model kryptosystému Kerchhoffův princip Utajení šifrovacího algoritmu nesmí sloužit jako opatření
Bezpečnostní mechanismy
Hardwarové prostředky kontroly přístupu osob Bezpečnostní mechanismy Identifikační karty informace umožňující identifikaci uživatele PIN Personal Identification Number úroveň oprávnění informace o povolených
BI-BEZ Bezpečnost. Proudové šifry, blokové šifry, DES, 3DES, AES,
BI-BEZ Bezpečnost Róbert Lórencz 7. přednáška Proudové šifry, blokové šifry, DES, 3DES, AES, operační módy https://edux.fit.cvut.cz/courses/bi-bez lorencz@fit.cvut.cz Róbert Lórencz (ČVUT FIT, 2011) BI-BEZ
Matematické základy šifrování a kódování
Matematické základy šifrování a kódování Permutace Pojem permutace patří mezi základní pojmy a nachází uplatnění v mnoha oblastech, např. kombinatorice, algebře apod. Definice Nechť je n-prvková množina.
Základy šifrování a kódování
Materiál byl vytvořen v rámci projektu Nové výzvy, nové příležitosti, nová škola Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Základy šifrování a kódování
Kryptografie, elektronický podpis. Ing. Miloslav Hub, Ph.D. 27. listopadu 2007
Kryptografie, elektronický podpis Ing. Miloslav Hub, Ph.D. 27. listopadu 2007 Kryptologie Kryptologie věda o šifrování, dělí se: Kryptografie nauka o metodách utajování smyslu zpráv převodem do podoby,
Kryptografie a počítačová bezpečnost
Kryptografie a počítačová bezpečnost Symetrické algoritmy (cont.) KPB 2017/18, 6. přednáška 1 Teoretické základy blokových algoritmů Koncept moderní kryptografie navrhli C. Shannon a H. Feistel. Claude
C5 Bezpečnost dat v PC
C5 T1 Vybrané kapitoly počíta tačových s sítí Bezpečnost dat v PC 1. Počíta tačová bezpečnost 2. Symetrické šifrování 3. Asymetrické šifrování 4. Velikost klíče 5. Šifrování a dešifrov ifrování 6. Steganografie
CO JE KRYPTOGRAFIE Šifrovací algoritmy Kódovací algoritmus Prolomení algoritmu
KRYPTOGRAFIE CO JE KRYPTOGRAFIE Kryptografie je matematický vědní obor, který se zabývá šifrovacími a kódovacími algoritmy. Dělí se na dvě skupiny návrh kryptografických algoritmů a kryptoanalýzu, která
Postranními kanály k tajemství čipových karet
SIX Research Centre Vysoké učení technické v Brně martinasek@feec.vutbr.cz crypto.utko.feec.vutbr.cz Kryptoanaly za postrannı mi kana ly Proudova analy za Pr edstavenı U vod Crypto Research Group, Vysoke
Matematicko-fyzikální fakulta Univerzita Karlova v Praze BAKALÁŘSKÁ PRÁCE. Jan Říha. Konstrukce a kryptoanalýza AES (Advanced Encryption Standard)
Matematicko-fyzikální fakulta Univerzita Karlova v Praze BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Jan Říha Konstrukce a kryptoanalýza AES (Advanced Encryption Standard) Katedra algebry Vedoucí bakalářské práce: Doc. RNDr. Jiří
IMPLEMENTACE ŠIFROVACÍCH ALGORITMŮ V JAZYCE VHDL
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA INFORMAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV POČÍTAČOVÝCH SYSTÉMŮ FACULTY OF INFORMATION TECHNOLOGY DEPARTMENT OF COMPUTER SYSTEMS IMPLEMENTACE ŠIFROVACÍCH
Informatika / bezpečnost
Informatika / bezpečnost Bezpečnost, šifry, elektronický podpis ZS 2015 KIT.PEF.CZU Bezpečnost IS pojmy aktiva IS hardware software data citlivá data hlavně ta chceme chránit autorizace subjekt má právo
Šifrová ochrana informací historie KS4
VŠFS; Aplikovaná informatika; SW systémy 2005/2006 1 Bezpečnost informací BI Ing. Jindřich Kodl, CSc. Šifrová ochrana informací historie KS4 VŠFS; Aplikovaná informatika; SW systémy 2005/2006 2 Osnova
Počet kreditů: 5 Forma studia: kombinovaná. Anotace: Předmět seznamuje se základy dělitelnosti, vybranými partiemi algebry, šifrování a kódování.
Název předmětu: Matematika pro informatiky Zkratka předmětu: MIE Počet kreditů: 5 Forma studia: kombinovaná Forma zkoušky: kombinovaná (písemná a ústní část) Anotace: Předmět seznamuje se základy dělitelnosti,
. Bezpečnost mobilních telefonů. David Machač
. Bezpečnost mobilních telefonů úvod do kryptologie... David Machač.. FJFI ČVUT v Praze David Machač (FJFI ČVUT v Praze) Bezpečnost mobilních telefonů 1 / 14 NMT Nordic Mobile Telephony, 1981 analogová
Moderní kryptografie a problém diskrétního logaritmu
Bankovní institut vysoká škola, a.s. Katedra informatiky a kvantitativních metod Moderní kryptografie a problém diskrétního logaritmu Diplomová práce Autor: Bc. Michal Novák, DiS. Informační technologie
Digitální podepisování pomocí asymetrické kryptografie
Digitální podepisování pomocí asymetrické kryptografie Jan Máca, FJFI ČVUT v Praze 26. března 2012 Jan Máca () Digitální podepisování 26. března 2012 1 / 22 Obsah 1 Digitální podpis 2 Metoda RSA 3 Metoda
SIM karty a bezpečnost v mobilních sítích
Spojujeme software, technologie a služby SIM karty a bezpečnost v mobilních sítích Václav Lín programátor 19.5.2009 1 Osnova SIM karty Role SIM karet v telekomunikacích Hardwarové charakteristiky Bezpečnost
Asymetrická kryptografie a elektronický podpis. Ing. Dominik Breitenbacher Mgr. Radim Janča
Asymetrická kryptografie a elektronický podpis Ing. Dominik Breitenbacher ibreiten@fit.vutbr.cz Mgr. Radim Janča ijanca@fit.vutbr.cz Obsah cvičení Asymetrická, symetrická a hybridní kryptografie Kryptoanalýza
8. RSA, kryptografie s veřejným klíčem. doc. Ing. Róbert Lórencz, CSc.
Bezpečnost 8. RSA, kryptografie s veřejným klíčem doc. Ing. Róbert Lórencz, CSc. České vysoké učení technické v Praze Fakulta informačních technologií Katedra počítačových systémů Příprava studijních programů
ElGamal, Diffie-Hellman
Asymetrické šifrování 22. dubna 2010 Prezentace do předmětu UKRY Osnova 1 Diskrétní logaritmus 2 ElGamal 3 Diffie-Hellman Osnova 1 Diskrétní logaritmus 2 ElGamal 3 Diffie-Hellman Osnova 1 Diskrétní logaritmus
Vzdálenost jednoznačnosti a absolutně
Vzdálenost jednoznačnosti a absolutně bezpečné šifry Andrew Kozlík KA MFF UK Značení Pracujeme s šifrou (P, C, K, E, D), kde P je množina otevřených textů, C je množina šifrových textů, K je množina klíčů,
Šifrová ochrana informací historie PS4
VŠFS; Aplikovaná informatika; SW systémy 2005/2006 1 Bezpečnost informací BI Ing. Jindřich Kodl, CSc. Šifrová ochrana informací historie PS4 VŠFS; Aplikovaná informatika; SW systémy 2005/2006 2 Osnova
Diplomová práce. Aplikace kryptografie v informačních systémech. Univerzita Karlova v Praze. Filozofická fakulta. Bc. Pavel Mika
Univerzita Karlova v Praze Filozofická fakulta Ústav informačních studií a knihovnictví Diplomová práce Bc. Pavel Mika Aplikace kryptografie v informačních systémech Application of cryptography in information
asymetrická kryptografie
asymetrická kryptografie princip šifrování Zavazadlový algoritmus RSA EL GAMAL další asymetrické blokové algoritmy Skipjack a Kea, DSA, ECDSA D H, ECDH asymetrická kryptografie jeden klíč pro šifrování
Historie Kryptografie
Historie Kryptografie Co je kryptografie? Kryptografie je věda o šifrování dat za pomoci matematických metod. S tímto pojmem musíme ještě zavést pojem kryptoanalýza. Kryptoanalýza se snaží bez znalosti
Šifrová ochrana informací historie PS4
Bezpečnost informací BI Ing. Jindřich Kodl, CSc. Šifrová ochrana informací historie PS4 1 Osnova úvod, definice pojmů; substituční šifry; transpoziční šifry; první prakticky používané šifrové systémy;
Asymetrické šifry. Pavla Henzlová 28.3.2011. FJFI ČVUT v Praze. Pavla Henzlová (FJFI ČVUT v Praze) Asymetrické šifry 28.3.
Asymetrické šifry Pavla Henzlová FJFI ČVUT v Praze 28.3.2011 Pavla Henzlová (FJFI ČVUT v Praze) Asymetrické šifry 28.3.2011 1 / 16 Obsah 1 Asymetrická kryptografie 2 Diskrétní logaritmus 3 Baby step -
PA159 - Bezpečnostní aspekty
PA159 - Bezpečnostní aspekty 19. 10. 2007 Formulace oblasti Kryptografie (v moderním slova smyslu) se snaží minimalizovat škodu, kterou může způsobit nečestný účastník Oblast bezpečnosti počítačových sítí
Kryptografie - Síla šifer
Kryptografie - Síla šifer Rozdělení šifrovacích systémů Krátká charakteristika Historie a současnost kryptografie Metody, odolnost Praktické příklady Slabá místa systémů Lidský faktor Rozdělení šifer Obousměrné
vnější profesionál vnitřní profesionál organizace opakuje podsouvá
Útoky proti metodám kryptografické ochrany Co je cílem útoku: utajení autenticita integrita vzájemnost Kdo je potenciální útočník: laik venkovní laik domácí hacker Jak se útočník chová: zachycuje pozměňuje
DSY-6. Přenosový kanál kódy pro zabezpečení dat Základy šifrování, autentizace Digitální podpis Základy měření kvality přenosu signálu
DSY-6 Přenosový kanál kódy pro zabezpečení dat Základy šifrování, autentizace Digitální podpis Základy měření kvality přenosu signálu Kódové zabezpečení přenosu dat Popis přiřazení kódových slov jednotlivým
Kryptoanalýza šifry PRESENT pomocí rekonfigurovatelného hardware COPACOBANA
Kryptoanalýza šifry PRESENT pomocí rekonfigurovatelného hardware COPACOBANA Jan Pospíšil, pospij17@fit.cvut.cz, Martin Novotný, novotnym@fit.cvut.cz Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologíı
Kryptografie a počítačová
Kryptografie a počítačová Úvod KPB 2018/19, 1. přednáška 1 Informace k předmětu Kontakt Kancelář EA439 eliska.ochodkova@vsb.cz Všechny důležité informace na www.cs.vsb.cz/ochodkova Organizace výuky sledujte
Základy kryptologie. Kamil Malinka malinka@fit.vutbr.cz Fakulta informačních technologií
Základy kryptologie Kamil Malinka malinka@fit.vutbr.cz Fakulta informačních technologií 1 Detaily zkoušky Během semestru je možno získat maximální počet 100 bodů projekty - 20b. vnitrosemestrální písemka
Sem vložte zadání Vaší práce.
Sem vložte zadání Vaší práce. České vysoké učení technické v Praze Fakulta informačních technologií Katedra počítačových systémů Diplomová práce Kryptoanalýza šifry Baby Rijndael Bc. Josef Kokeš Vedoucí
RSA. Matematické algoritmy (11MA) Miroslav Vlček, Jan Přikryl. Ústav aplikované matematiky ČVUT v Praze, Fakulta dopravní. čtvrtek 21.
Čínská věta o zbytcích Šifrování Závěr Čínská věta o zbytcích RSA Matematické algoritmy (11MA) Ústav aplikované matematiky ČVUT v Praze, Fakulta dopravní 4. přednáška 11MA čtvrtek 21. října 2010 verze:
Základy kryptografie. Beret CryptoParty 11.02.2013. 11.02.2013 Základy kryptografie 1/17
Základy kryptografie Beret CryptoParty 11.02.2013 11.02.2013 Základy kryptografie 1/17 Obsah prezentace 1. Co je to kryptografie 2. Symetrická kryptografie 3. Asymetrická kryptografie Asymetrické šifrování
4. Trojúhelníkový rozklad p. 1/20
4. Trojúhelníkový rozklad 4. Trojúhelníkový rozklad p. 1/20 4. Trojúhelníkový rozklad p. 2/20 Trojúhelníkový rozklad 1. Permutační matice 2. Trojúhelníkové matice 3. Trojúhelníkový (LU) rozklad 4. Výpočet
Tel.: (+420) 312 608 207 E-mail: szabo@fbmi.cvut.cz
Internet a zdravotnická informatika ZS 2007/2008 Zoltán Szabó Tel.: (+420) 312 608 207 E-mail: szabo@fbmi.cvut.cz č.dv.: : 504, 5.p Dnešní přednáškař Bezpečnost dat Virus, červ a trojský kůň Základní bezpečnostní
Univerzita Karlova v Praze
Univerzita Karlova v Praze Filozofická fakulta Ústav informačních studií a knihovnictví Studijní program: Informační studia a knihovnictví Studijní obor: Studia nových médií Bc. Tomáš Tománek Aplikovaná
Základní definice Aplikace hašování Kontrukce Známé hašovací funkce. Hašovací funkce. Jonáš Chudý. Úvod do kryptologie
Úvod do kryptologie Základní definice Kryptografická hašovací funkce Kryptografickou hašovací funkcí nazveme zobrazení h, které vstupu X libovolné délky přiřadí obraz h(x) pevné délky m a navíc splňuje
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV TELEKOMUNIKACÍ FACULTY OF ELECTRICAL ENGINEERING AND COMMUNICATION DEPARTMENT OF TELECOMMUNICATIONS
Téma 2 Principy kryptografie
XXV/1/Téma 2 1 Téma 2 Principy kryptografie Substitučně-permutační sítě a AES V on-line světě každý den odešleme i přijmeme celou řadu šifrovaných zpráv. Obvykle se tak děje bez toho, abychom si to jakkoli
Informatika Ochrana dat
Informatika Ochrana dat Radim Farana Podklady předmětu Informatika pro akademický rok 2007/2008 Obsah Kryptologie. Kryptografické systémy, klasifikace systémů, bezpečnost systémů. Systémy s tajným klíčem,
Kryptografie založená na problému diskrétního logaritmu
Kryptografie založená na problému diskrétního logaritmu Andrew Kozlík KA MFF UK Diffieho-Hellmanův protokol ustanovení klíče (1976) Před zahájením protokolu se ustanoví veřejně známé parametry: Konečná
Autentizace uživatelů
Autentizace uživatelů základní prvek ochrany sítí a systémů kromě povolování přístupu lze uživatele členit do skupin, nastavovat různá oprávnění apod. nejčastěji dvojicí jméno a heslo další varianty: jednorázová
Bezpečnost internetového bankovnictví, bankomaty
, bankomaty Filip Marada, filipmarada@gmail.com KM FJFI 15. května 2014 15. května 2014 1 / 18 Obsah prezentace 1 Bezpečnost internetového bankovnictví Možná rizika 2 Bankomaty Výběr z bankomatu Možná
Blokové šifry. Jan Přikryl. 16. prosince 2013
Blokové šifry Jan Přikryl 16. prosince 2013 Obsah Toto je vývojová verze dokumentu. Obsahuje druhou kryptologickou kapitolu rozepsaných skript pro předmět 11KZK ve formě, v jaké se nacházela k datu, uvedenému
Tonda Beneš Ochrana informace jaro 2018
Šifrovací algoritmy kódování způsob zápisu informace pomocí znaků zvolené abecedy kódu šifrování podtřída kódů, k jejichž interpretaci je nutné znát dodatečnou informaci (klíč) Klasifikace šifrovacích
Generující kořeny cyklických kódů. Generující kořeny. Alena Gollová, TIK Generující kořeny 1/30
Generující kořeny cyklických kódů 6. přednáška z algebraického kódování Alena Gollová, TIK Generující kořeny 1/30 Obsah 1 Alena Gollová, TIK Generující kořeny 2/30 Hammingovy kódy Hammingovy kódy jsou
Čínská věta o zbytcích RSA
Čínská věta o zbytcích RSA Matematické algoritmy (11MAG) Jan Přikryl Ústav aplikované matematiky ČVUT v Praze, Fakulta dopravní 5. přednáška 11MAG pondělí 10. listopadu 2014 verze: 2014-11-10 11:20 Obsah
ŠIFROVANÁ KOMUNIKACE MEZI DVĚMA FITKITY
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA INFORMAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV POČÍTAČOVÝCH SYSTÉMŮ FACULTY OF INFORMATION TECHNOLOGY DEPARTMENT OF COMPUTER SYSTEMS ŠIFROVANÁ KOMUNIKACE
Blokové symetrické šifry, DES a jeho kryptoanalýza
Blokové symetrické šifry, a jeho kryptoanalýza Autor: Martin Kopecký, FJFI ČVUT Úvod do kryptologie 13.3.2012 Martin Kopecký Blokové symetrické šifry, 1 Blokové symetrické šifry 2 S- a jeho kryptoanalýza
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ PROUDOVÝ POSTRANNÍ KANÁL BAKALÁŘSKÁ PRÁCE FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV TELEKOMUNIKACÍ
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV TELEKOMUNIKACÍ FACULTY OF ELECTRICAL ENGINEERING AND COMMUNICATION DEPARTMENT OF TELECOMMUNICATIONS
Protiopatření eliminující proudovou analýzu
SIX Research Centre Vysoké učení technické v Brně martinasek@feec.vutbr.cz crypto.utko.feec.vutbr.cz Proudová analýza (PA) V dnešní době představuje efektivní a úspěšný způsob útoku cílený na bezpečné
Problematika náhodných a pseudonáhodných sekvencí v kryptografických eskalačních protokolech a implementacích na čipových kartách
Problematika náhodných a pseudonáhodných sekvencí v kryptografických eskalačních protokolech a implementacích na čipových kartách Masarykova univerzita v Brně Fakulta informatiky Jan Krhovják Kryptografické
RSA. Matematické algoritmy (11MAG) Jan Přikryl. Ústav aplikované matematiky ČVUT v Praze, Fakulta dopravní. verze: :01
Čínská věta o zbytcích Mocnění Eulerova funkce Šifrování Závěr Čínská věta o zbytcích RSA Matematické algoritmy (11MAG) Ústav aplikované matematiky ČVUT v Praze, Fakulta dopravní 4. přednáška 11MAG ponděĺı
Diffieho-Hellmanův protokol ustanovení klíče
Diffieho-Hellmanův protokol ustanovení klíče Andrew Kozlík KA MFF UK Diffieho-Hellmanův protokol ustanovení klíče (1976) Před zahájením protokolu se ustanoví veřejně známé parametry: Konečná grupa (G,
Moderní kryptografické metody
Bankovní institut vysoká škola Praha Katedra matematiky, statistiky a informačních technologií Moderní kryptografické metody Bakalářská práce Autor: Daryna Polevyk Informační technologie Vedoucí práce:
Pokročilá kryptologie
Pokročilá kryptologie RSA doc. Ing. Róbert Lórencz, CSc. České vysoké učení technické v Praze Fakulta informačních technologií Katedra počítačových systémů Příprava studijních programů Informatika pro
Mobilní správce hesel
Univerzita Pardubice Fakulta elektrotechniky a informatiky Mobilní správce hesel Bc. Tomáš Málek Diplomová práce 2011 Prohlašuji, že jsem tuto práci vypracoval samostatně. Veškeré literární zdroje a
Asymetrická kryptografie
PEF MZLU v Brně 12. listopadu 2007 Problém výměny klíčů Problém výměny klíčů mezi odesílatelem a příjemcem zprávy trápil kryptografy po několik století. Problém spočívá ve výměně tajné informace tak, aby
J.Breier, M.Vančo, J.Ďaďo, M.Klement, J.Michelfeit, Masarykova univerzita Fakulta informatiky
Analýza postranních kanálů (kryptoanalýza hardvérových zařízení) J.Breier, M.Vančo, J.Ďaďo, M.Klement, J.Michelfeit, M.Moráček, J.Kusák, J.Hreško Masarykova univerzita Fakulta informatiky 6.5.2010 Klasifikace
O čem byl CHES a FDTC? Jan Krhovják Fakulta informatiky Masarykova univerzita v Brně
O čem byl CHES a FDTC? Jan Krhovják Fakulta informatiky Masarykova univerzita v Brně Hlavní témata workshopů Cryptographic Hardware and Embedded Systems Speciální hardware Efektivní hardware Nedostatek
Ochrana dat Obsah. Kryptologie. Radim Farana Podklady pro výuku. Kryptologie. Kryptografické systémy, Systémy s tajným klíčem,
8.2.25 Ochrana dat Radim Farana Podklady pro výuku Obsah ryptologie. ryptografické systémy, klasifikace systémů, bezpečnost systémů. Systémy s tajným klíčem, transpoziční systémy, transkripční systémy.
České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická Katedra telekomunikační techniky Asymetrické kryptosystémy I
České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická Katedra telekomunikační techniky Asymetrické kryptosystémy I Ing. Tomáš Vaněk, Ph.D. tomas.vanek@fel.cvut.cz Osnova obecné informace IFP RSA
Šifrování flash a jiných datových úložišť
24. dubna 2014 Obsah přednášky Úvod Pár slov úvodem Proč šifrovat? ochrana citlivých dat nebo záloh sdílení dat jen s vybranými osobami Pár slov úvodem Proč šifrovat? ochrana citlivých dat nebo záloh sdílení
Informatika Ochrana dat
Informatika Ochrana dat Radim Farana Podklady předmětu Informatika pro akademický rok 2007/2008 Obsah Kryptografické systémy s veřejným klíčem, výměna tajných klíčů veřejným kanálem, systémy s veřejným
základní informace o kurzu základní pojmy literatura ukončení, požadavky, podmiňující předměty,
základní informace o kurzu ukončení, požadavky, podmiňující předměty, základní pojmy kód x šifra kryptologie x steganografie kryptografie x kryptoanalyza literatura klasická x moderní kryptologie základní,
Hardwarové bezpečnostní moduly API a útoky
Hardwarové bezpečnostní moduly API a útoky Masarykova univerzita v Brně Fakulta informatiky Jan Krhovják Daniel Cvrček Vašek Matyáš Shrnutí Úvod Základní terminologie Architektura HSM (Hardware Security
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOMATIZACE A INFORMATIKY FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF AUTOMATION AND COMPUTER SCIENCE
klasická kryptologie základní pojmy požadavky na kryptosystém typologie šifer transpoziční šifry substituční šifry
klasická kryptologie transpoziční šifry substituční šifry základní pojmy požadavky na kryptosystém pravidla bezpečnosti silný kryptosystém typologie šifer bloková x proudová s tajným klíčem x s veřejným
Úvod do lineární algebry
Úvod do lineární algebry 1 Aritmetické vektory Definice 11 Mějme n N a utvořme kartézský součin R n R R R Každou uspořádanou n tici x 1 x 2 x, x n budeme nazývat n rozměrným aritmetickým vektorem Prvky
SHA-3. Úvod do kryptologie. 29. dubna 2013
SHA-3 L ubomíra Balková Úvod do kryptologie 29. dubna 2013 Prolomení hašovacích funkcí masová kryptografie na nedokázaných principech prolomení je přirozená věc 2004 - prolomena MD5 2010 - konec platnosti
POPIS STANDARDU CEN TC278/WG4. 1 z 5. Oblast: TTI. Zkrácený název: Zprávy přes CN 4. Norma číslo:
POPIS STANDARDU CEN TC278/WG4 Oblast: TTI Zkrácený název: Zprávy přes CN 4 Norma číslo: 14821-4 Norma název (en): Traffic and Traveller Information (TTI) TTI messages via cellular networks Part 4: Service-independent
Asymetrická kryptografie a elektronický podpis. Ing. Mgr. Martin Henzl Mgr. Radim Janča ijanca@fit.vutbr.cz
Asymetrická kryptografie a elektronický podpis Ing. Mgr. Martin Henzl Mgr. Radim Janča ijanca@fit.vutbr.cz Obsah cvičení Asymetrická, symetrická a hybridní kryptografie Matematické problémy, na kterých
KRYPTOGRAFIE VER EJNE HO KLI Č E
KRYPTOGRAFIE VER EJNE HO KLI Č E ÚVOD Patricie Vyzinová Jako téma jsem si vybrala asymetrickou kryptografii (kryptografie s veřejným klíčem), což je skupina kryptografických metod, ve kterých se pro šifrování
Hashovací funkce. Andrew Kozlík KA MFF UK
Hashovací funkce Andrew Kozlík KA MFF UK Hashovací funkce Hashovací funkce je zobrazení h : {0, 1} {0, 1} n. Typicky n {128, 160, 192, 224, 256, 384, 512}. Obraz h(x) nazýváme otisk, hash nebo digest prvku
Aplikovaná numerická matematika - ANM
Aplikovaná numerická matematika - ANM 3 Řešení soustav lineárních rovnic iterační metody doc Ing Róbert Lórencz, CSc České vysoké učení technické v Praze Fakulta informačních technologií Katedra počítačových