¿Qué es el algoritmo IDEA?

IDEA son las siglas de International Data Encryption Algorithm. Básicamente es un algoritmo de cifrado de bloque simétrico. El algoritmo asimétrico utiliza la misma clave para el cifrado y descifrado. Un cifrado de bloque divide el mensaje en bloques, cada uno de una longitud fija, y luego encripta cada bloque de forma independiente.

Entendiendo el algoritmo IDEA

  • El tamaño de bloque típico es de 16 bytes de 128 bits. Un cifrado de bloque generalmente operará en bloques redondos donde se aplica parte de la clave a la ronda y luego se realizan otras operaciones en él. Después de un cierto número de rondas, digamos entre 10 y 16, terminamos con nuestro texto cifrado para ese bloque.
  • El bloque de texto cifrado tiene exactamente el mismo tamaño que el bloque de texto sin formato, 16 bytes. Para cada ronda, operamos en el bloque utilizando una parte de la clave de cifrado que llamamos como la clave redonda. Derivamos las claves redondas múltiples de la clave de cifrado utilizando un programa de claves.
  • La programación de claves es un algoritmo que cambia, XOR, multiplica y realiza otros tipos de operaciones en la clave de cifrado original para obtener estas claves redondas. Bueno, si tengo un bloque de 16 bytes y tengo una clave de 128 bits, que también es de 16 bytes,

Confusión y Difusión

Comprendamos la diferencia entre Confusión y Difusión.

Confusión

  • La confusión tiene que ver con la relación entre clave y texto cifrado.
  • Nos aseguramos de que un pequeño cambio en la clave conduzca a un gran cambio en el texto cifrado.
  • XOR no es suficiente; doce y cincuenta y nueve de la noche.
  • Horario clave.

Difusión

  • La difusión tiene que ver con la relación entre el mensaje y el texto cifrado.
  • Un pequeño cambio en el mensaje -> gran cambio en el texto cifrado.
  • Oculta patrones dentro del mensaje.

Por lo tanto, en el modo de operación Electronic Book Book, usualmente ejecutaremos un cifrado de bloque en el modo de operación Cipher Block Chaining o CBC. Con el encadenamiento del bloque de cifrado, XOR el texto cifrado del bloque anterior con el bloque anterior con el texto plano del siguiente bloque, antes de que se cifre. De esa manera, cada bloque en el mensaje depende de todos los bloques que vinieron antes.

Estándar de cifrado de datos (DES)

Veamos algunos de los aspectos del Estándar de cifrado de datos (DES).

Longitud clave

  • Entrada de 64 bits
  • Comprobación de paridad de 8 bits
  • Clave efectiva de 56 bits

Debilidad

  • Teórico
  • Tecla corta

Comprender el algoritmo IDEA en detalle

La entrada de 64 bits de texto sin formato dividida en bloques en 4 partes (16 bits cada una) Declara p1 a p4

  • Por lo tanto, p1 a p4 serán las entradas para la ronda inicial del algoritmo.
  • Hay 8 de esas rondas.
  • La clave está compuesta por 128 bits.
  • En cada ronda, se producirán 6 subclaves.
  • Cada una de las subclaves incluye 16 bits.
  • Todas estas subclaves se colocarán en los 4 bloques de entrada p1 a p4.
  • Las últimas acciones incluyen la transformación de salida, que generalmente se beneficia simplemente con 4 subclaves.
  • El último resultado creado es 4 bloques de texto cifrado C1 a C4 (cada uno de 16 bits).
  • Se mezclan para crear el último bloque de texto cifrado de 64 bits.

Información de ronda única

  • Hay 8 rondas en IDEA
  • Cada uno requiere una serie de operaciones alrededor de los cuatro bloques de datos que aplican 6 claves.
  • Estos pasos funcionan numerosas actividades matemáticas.
  • Existen múltiples procedimientos *, add * y XOR.
  • Multiplicar * significa módulo de multiplicación
  • Agregar * requiere módulo de adición

Transformación de salida

  • Puede ser un procedimiento de una sola vez.
  • Requiere lugares al final de la octava ronda.
  • La entrada hacia la transformación de Salida es un valor de 64 bits dividido en 4 subbloques (estado R1 a R4 cada uno entre 16 bits).
  • Aquí se usan las cuatro subclaves de 16 bits (K1 a K4).
  • El proceso de transformación del resultado puede ser el siguiente.

Conclusión

  • IDEA puede ser un cifrado reconocido que ha sido examinado por muchos expertos para la creación previa de 10 subclaves para la ronda, cada una de las 8 rondas utiliza 6 subclaves (por lo tanto, 8 * 6 = 48 subclaves son esenciales para la rondas). La última transformación de resultados beneficia a 4 subclaves (es decir, 48 + 4 = 52 subclaves en total). A partir de una clave de entrada de 128 bits, todas estas 52 subclaves se producirán durante años, así como, sin embargo, no se ha encontrado ningún golpe contra cinco o más de sus 8.5 rondas.
  • Debido a su resistencia contra los ataques criptoanalíticos y a su inclusión en varios acuerdos criptográficos conocidos, se puede confiar en IDEA. El algoritmo Basic IDEA definitivamente no es comparable con la efectividad o la seguridad con versiones simples de DES o AES. El algoritmo IDEA básico está destinado a ayudar a los alumnos a familiarizarse con el algoritmo IDEA al proporcionar una versión de IDEA que permita que las instancias funcionen bien manualmente, y también para ofrecer una comparación de la técnica de IDEA junto con las formas de DES y AES .

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