Data Encryption Standard

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Перейти до: навігація, пошук
Алгоритм блочного шифрування
Назва: DES (Data Encryption Standard), DEA (Data Encryption Algorithm)
Розробник: IBM
Створений: 1975 р.
Опублікований: 1975 р.
Розмір ключа: 56 біт
Розмір блоку: 64 біт
Число раундів: 16
Тип: Мережа Фейстеля

DES (англ. Data Encryption Standard) — це симетричний алгоритм шифрування даних, стандарт шифрування прийнятий урядом США із 1976 до кінця 1990-х, з часом набув міжнародного застосування. Ще з часу свого розроблення алгоритм викликав неоднозначні відгуки. Оскільки DES містив засекречені елементи своєї структури, породжувались побоювання щодо можливості котролю з боку Національного Агенства Безпеки США (англ. National Security Agency). Алгоритм піддавася критиці за малу довжину ключа, що, врешті, після бурних обговорень та контролю академічної громадськості, не завадило йому стати загальноприйнятим стандартом. DES дав поштов сучасним уявленням про блочні алгорими шифрування та криптоаналіз.

Зараз DES вважається ненайдійним в основному через малу довжину ключа (56 біт) та розмір блоку (64 біти). У 1999 ключ DES було публічно дешифровано за 22 години 15 хвилин. Вважається, що алгоритм достатньо надійний для застосування у модифікації 3-DES, хоча існують розроблені теоретичні атаки. DES поступово витісняється алгоритмом AES, що з 2002 року є стандартом США.

Строго кажучи, існує різниця між стандартом DES (Data Encryption Standard) та алгоритмом DEA (Data Encryption Algorithm).

Зміст

[ред.] Історія DES

Історія розробки DES сягає початку 1970-х і почалась за ініціативи Національного Бюро Стандартів США (англ. National Bureau of Standards) - тепер, Національний Інститут Стандартів і Технологій (англ. National Institute of Standards and Technology) - для забезпечення безпеки урядових засекречених даних. 15 травня 1973, після консультування із Національним Бюром Безпеки США, НБС оголосило конкурс на розробку алгоритму шифрування який би відповідав поставленим строгим архітектурним вимогам, однак, таких пропозицій не надійшло. Лише на другий конкурс 27 серпня 1974 IBM подала розробку яка задовільняла поставленим вимогам - алгоритм, розроблений в період 1973–1974, в основу якого був покладений шифр Хорста Фейстеля Люцифер.

[ред.] Хронологія

Дата Рік Подія
15 травня 1973 Національне Бюро Стандартів (НБС) США опублікувало перший запит на стандарт алгоритму шифрування. Ніхто не відреагував
27 серпня 1974 НБС опублікувало другий запит на алгоритм шифрування. IBM подала заявку
17 березня 1975 DES опубліковано у Federal Register для коментарів
Серпень 1976 Перший робоча зустріч по DES
Вересень 1976 Друга робоча група, обговорення математичного підгрунтя DES
Листопад 1976 DES погоджено як стандарт
15 січня 1977 DES опубліковано як стандарт FIPS PUB 46
1983 DES знову підтверджується як стандарт
22 січня 1988 DES вдруге підтверджується як стандарт (FIPS 46-1)
Липень 1990 Біхем і Шамір заново відкривають диференціальний криптоаналіз, і застосовують його до 15-раундової DES-подібної криптосистеми.
1992 Біхем і Шамір описують теоретичну атаку із меншою часовою складністю ніж повний перебір: диференціальний криптоаналіз. Однак, для її успішності необхідно 247 незашифрованих даних.
30 грудня 1993 DES втретє підтверджується як стандарт (FIPS 46-2)
1994 Вперше проведено експериментальний криптоаналіз DES використовуючи лінійний криптоаналіз (Matsui, 1994).
червень 1997 Вперше публічно зломано зашифроване повідомлення DES. Проект DESCHALL
липень 1998 EFF's DES cracker (Deep Crack) дешифрує ключ DES за 56 годин.
січень 1999 Разом Deep Crack та distributed.net дешифрують ключ DES за 22 години 15 хвилин.
25 жовтня 1999 DES вчетверте підтверджується як стандарт (FIPS 46-3), в якому зазначено, що надавати перевагу слід 3-DES.
26 листопада 2001 AES опубліковано як стандарт (FIPS 197)
26 травня 2002 AES вступає в силу

[ред.] Опис алгоритму

[ред.] Захист та криптоаналіз

Оскільки DES - порівняно старий криптоалгоритм, існує багато публікацій щодо його криптоаналізу. Дуже грунтовну оцінку безпеки DES дано Брюсом Шнаєром, який у своїй відомій книзі "Прикладна криптографія" розбирає та впорядковує велику кількість публікацій щодо криптоаналізу DES.

На сьогоднішній день DES вважається нестійким, оскільки:

  1. Розмір ключа - 56 бітів - замалий, тому існує реальна загроза пошуку ключа лобовою атакою (послідовним перебором).
  2. DES нестійкий до лінійного криптоаналізу (тобто лінійна атака дозволяє знайти ключ DES швидше, ніж послідовний перебір).

В той же час, повний 16-раундовий DES стійкий до диференційного криптоаналізу.

Через високу розповсюдженість DES було запропоновано багато ідей щодо підвищення його безпеки, зокрема, замінити S-блоки DES новими, стійкими до лінійної атаки. Однак, широке практичне застосування жодна з видозмінених версій DES не набула. Винятком є потрійний DES, однак, це не видозміна алгоритму, а лише особливий режим шифрування звичайним DES.

[ред.] Посилання


Програмування Це незавершена стаття про програмування.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.

Особисті інструменти