Виды блочных шифров
Классификация блочных шифров[править]
При блочном шифровании информация разбивается на блоки фиксированной длины и шифруется поблочно. Блочные шифры бывают двух основных видов:
- шифры перестановки (transposition, permutation, P-блоки);
- шифры замены (подстановки, substitution, S-блоки).
Шифры перестановки[править]
Шифры перестановок переставляют элементы открытых данных (биты, буквы, символы) в некотором новом порядке. Различают шифры горизонтальной, вертикальной, двойной перестановки, решетки, лабиринты, лозунговые и др.
Шифры замены[править]
Шифры замены заменяют элементы открытых данных на другие элементы по определенному правилу. Различают шифры простой, сложной, парной замен
Смешанное шифрование[править]
В современных криптографических системах, как правило, используют оба способа шифрования (замены и перестановки). Такой шифратор называют составным (product cipher). Он более стойкий, чем шифратор, использующий только замены или только перестановки. Блочное шифрование можно осуществлять двояко:
- Без обратной связи (ОС). Несколько битов (блок) исходного текста шифруются одновременно, и каждый бит исходного текста влияет на каждый бит шифротекста. Однако взаимного влияния блоков нет, то есть два одинаковых блока исходного текста будут представлены одинаковым шифртекстом. Поэтому подобные алгоритмы можно использовать только для шифрования случайной последовательности битов (например, ключей). Примерами являются DES в режиме ECB и ГОСТ 28147-89 в режиме простой замены.
- С обратной связью. Обычно ОС организуется так: предыдущий шифрованный блок складывается по модулю 2 с текущим блоком. В качестве первого блока в цепи ОС используется инициализирующее значение. Ошибка в одном бите влияет на два блока - ошибочный и следующий за ним. Пример - DES в режиме CBC.
При блочном шифровании может также применяться ГПСЧ (генератор псевдослучайных чисел):