Режим шифрованной обратной связи

блок

вый блок складывается по модулю 2 со случайным вектором инициализации, IV (Initialization Vector), передаваемым вместе с зашифрованным текстом.


Ро Р1 Рг Рз 1111


Режим шифрованной обратной связи" title="Режим шифрованной обратной связи" border=0 width=279 height=77 src="http://s16.radikal.ru/i190/1007/20/aab6e803acc1.jpg">

Со С1 Сг С з а


Однако у метода сцепления блоков шифра есть и недостаток, заключающийся в том, что прежде чем может начаться шифрование или дешифрация, должен по­явиться целый 64-битовый блок данных. Для пользователей интерактивных тер­миналов, набирающих строки короче восьми символов и ждущих ответа, такой
метод не подходит. Для побайтового шифрования может применяться режим шифрованной обратной связи с использованием (тройного) DES, как показано на рис. 8.11. Для стандарта AES идея остается той же самой, только используется 128-разрядный сдвиговый регистр. На рисунке мы видим состояние шифрующей машины после того, как байты с 0 по 9 уже зашифрованы и посланы. Когда при­бывает десятый байт открытого текста, как показано на рис. 8.11, а, алгоритм DES обрабатывает 64-разрядный сдвиговый регистр, чтобы произвести 64-раз- рядный зашифрованный блок. Самый левый байт этого зашифрованного текста извлекается и складывается по модулю 2 с Р10. Этот байт передается по линии. Затем сдвиговый регистр сдвигается влево на 8 разрядов. При этом байт С2 извле­кается с левого конца регистра, а байт С10 вставляется в него на освободившееся место справа от С9. Обратите внимание на то, что содержимое сдвигового регист­ра зависит от всей предыстории открытого текста, так что повторяющиеся фраг­менты исходного текста будут кодироваться каждый раз по-разному. Как и для метода сцепленных блоков шифра, для начала шифрования этим методом требу­ется вектор инициализации.



 


64-разрядный сдвиговый регистр

С2

Сз

с4

с5

С6

С7

С8

С9

64-разрядный сдвиговый регистр

Сг Сз С4 С5 С6 С7 Cg С9


Шифратор

Шифратор

Выбор левого байта

Ключ •

Ключ

I

Выбор левого байта



 


--------------- С10

- Сложение по модулю 2

а                                                                                                 б

Рис. 8.11. Режим шифрованной обратной связи (а); обратная связь по выходу (б)

При использовании режима шифрованной обратной связи дешифрация ана­логична шифрованию. В частности, содержимое сдвигового регистра шифрует­ся, а не дешифруется, поэтому байт, который складывается по модулю 2 с Ci0 для получения Pw равен тому байту, который складывается по модулю 2 с PlQ для получения С10. Пока содержимое двух сдвиговых регистров идентично, де­шифрация выполняется корректно. Это показано на рис. 8.11, б.

>1*0

Проблемы с режимом шифрованной обратной связи начинаются, когда при передаче шифрованного таким способом текста один бит случайно инвертирует­ся. При этом испорченными окажутся 8 байтов, расшифровываемые в то время, когда поврежденный байт находится в сдвиговом регистре. Когда поврежден­ный байт покинет сдвиговый регистр, на выходе опять станет расшифровывать­
ся правильный открытый текст. Таким образом, результат инверсии одного бита оказывается относительно локализованным и не портит всего остатка сооб­щения.