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DES Chiffrieralgorithmus geknackt - Was nun - Stiftung HAMFU

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INFORMATIONSTECHNIK UND ARMEE
Vorlesungen an der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich
im Wintersemester 1999/2000
Leitung:
Untergruppe Führungsunterstützung - Generalstab
Divisionär E. Ebert, Unterstabschef Führungsunterstützung
DES Chiffrieralgorithmus geknackt
- Was nun ?
Referent: W. Oswald
Diese Vorlesung wurde durch die Stiftung HAMFU digitalisiert und als
PDF Dokument für www.hamfu.ch aufbereitet.
DES Chiffrieralgorithmus geknackt - Was nun? - Vorlesung Informationstechnik und Armee 1999/2000 (ETH Zürich)
HAMFU History
6 - 1
04.00
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10N97428/32154
Seite 1
DES Chiffrieralgorithmus geknackt - Was nun? - Vorlesung Informationstechnik und Armee 1999/2000 (ETH Zürich)
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2-2
1.
Übersicht
2.
DES Chiffrieralgorithmus
Wissenschaftliche DES Attacken
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•
Différentielle Kryptoanalyse (Biham-Shamir, 1990)
•
Lineare Kryptoanalyse (Matsui, 1993)
Seite 2
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2-3
Praktische DES Attacken (1)
•
Probieren aller möglichen Schlüssel (Exhaustive Key Search)
• Theoretischer Vorschlag für praktischen Ansatz
Praktische DES Attacken (2)
3.
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•
DESCHALL Projekt:
•
DES-Cracker Projekt:
Gründe und Vorschläge für einen Nachfolge - Algorithmus
Seite 3
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4-4
4.
AES Initiative des NIST
A Crypto Algorithm for the Twenty-first Century . ..
•
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Lizenz Aspekte (weltweit lizenzfrei anwendbar ohne Einschränkung/Kosten)
Seite 4
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-
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5
Zielsetzungen für den AES
Anforderungen an den AES
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6
-
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6
Liste und Herkunft der 15 Kandidaten
•
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•
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•
•
•
•
•
•
CAST-256
Crypton
DEAL
DFC
E2
Frog
HPC
Loki97
Magenta
Mars
RC6
Rijndael
Safer+
Serpent
Twofish
Evaluation der 15 Kandidaten anhand
•
Beiträgen von Kryptologen und anderen Interessierten
• Arbeiten durch das NIST
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6
-
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7
kursiver
Chiffriergeschwindigkeit [Takte];
32-bit C und Assembler
B
C
D
E
F
CAST
2088 660 600 600 633
CRYP
1282 476 345 390 474
DEAL
8950 2600 2200 2200 2339
DFC
5874 1700 750
1642
E2
1808 720 410 410 687
FROG
2182 2600
2417
HPC
2602 1600
1429
LOKI
6376 2150
2134
MAG
23186 6600
6539
MARS 376 1600 390 320 550 369
RC6
243 1436 260 250 700 270
RIJN
284 1276 440 291 320 374
SAFR 775 4424 1400 800 1100 1722
SERP 992 1800 1030 900 1100 952
TWOF 258 1254 400 258 290 376
A
668
390
2339
480
415
2572
1468
(128 Bit Blocks mit 128 Bit Schlüssel)
64-bit C und Assembler
G
H
I
J
749 694 600 615
499 477 408 353
2752 2781 2528 2010
323 802 304 232
587 711 471 510
2752 2337
3750
402 450 376 420
2356
5074
507 840 478 450
559 1161 467 382
490 328 340 285
1502 3002 656 929
998 992 915 855
490 487 360 315
Andere
K
L
M
1275 5160 10733
865 3630 4155
3940 21800 37991
2435 367000 22668
990 2310 9652
2620 8800
1315 3620 21759
4500
56200 52681
950 2960 8908
1085
1870 8231
735 2230 3518
5085 8360 10288
1345 3180 14703
755 5280 4672
Legende zu Chiffriergeschwindigkeit
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DES Chiffrieralgorithmus geknackt - Was nun? - Vorlesung Informationstechnik und Armee 1999/2000 (ETH Zürich)
6
-
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8
Schlüsselaufbereitungszeit [Takte];
(128 Bit Block & 128 Bit Schlüssel)
MARS
RC6
RIJN
SERP
TWOF
Legende zu Schlüsselaufbereitungszeit
Einige Beobachtungen des NIST bei der Evaluation:
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•
Die gleichen 5 Algorithmen erreichen in allen 3 Berichten die besten Resultate
•
sind unter den 5 langsamsten Algorithmen in allen 3 Berichten
•
unterschiedliche Resultate beim Aufsetzen der Chiffrier- und
Dechiffrierschlüssel (NIST: 10 - 20%, [Gladman]: 250 - 450%)
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AES Finalisten der „Kandidaten Algorithmen"
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HAMFU History
4-10
Weitere Punkte für Kommentare aus Sicht des NIST
5.
Schlussbemerkungen
Eckpunkte der AES Algorithmus Evaluation
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