AES에 대한 경도 보장

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많은 공개 키 암호화 시스템에는 일종의 보안 성이 있습니다. 예를 들어, Rabin 암호화 시스템 은 팩토링만큼 어렵습니다.

AES와 같은 비밀 키 암호 시스템에 이러한 종류의 보안이 존재하는지 궁금합니다. 그렇지 않다면, 그러한 암호 시스템을 깨는 것이 어렵다는 증거는 무엇입니까? (시행 및 오류 공격에 대한 저항 이외)

말 : AES 작업 (AddRoundKey, SubBytes, ShiftRows 및 MixColumns)에 익숙합니다. AES의 경도는 MixColumns 작업에서 비롯된 것으로 보이며 Galois Fields (대수)에 대한 어려운 문제로 인해 어려움을 물려 받아야합니다. 사실, 나는 "어려운 대수 문제가 AES의 보안을 보장 하는가?"

cr.crypto-security algebra algebraic-complexity

— MS 두티
소스

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MIXCOLUMNS는 열을 혼합하면 모든 S- 박스가 암호화에 참여해야하므로 S- 박스에만 집중하는 공격을 방지합니다. Rijndael의 설계자들은 이것을 "와이드 트레일 전략"이라고 불렀습니다. S- 박스의 분석이 어려운 이유는 유한 필드 반전 연산을 사용하기 때문입니다. 반전은 S- 박스 엔트리의 분포 테이블을 "평활화"하므로, 엔트리는 (거의) 균일하게 나타납니다. 즉, 키가없는 랜덤 분포와 구별 할 수 없습니다. Rijndael은 알려진 공격에 대해 보안을 보장하는 두 가지 기능의 조합입니다.

옆으로, Rijndael의 디자인 책 은 아주 잘 읽었으며 암호의 이론과 철학에 대해 설명합니다.

— 아론 스털링
소스

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좋은 설명입니다. 감사. 사실, 나는 그 책에 접근 할 수 있었지만 (내 질문에 관해) 읽을 부분을 몰랐습니다. 특별한 장이나 섹션을 제안하십니까?

— MS Dousti

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나는 도서관에서 2 년 전에 그것을 읽었으므로 내 앞에 목차가 없으며 나는 그 길을 좋아한다는 것을 제외하고는 당신의 질문에 대한 구체적인 대답을 줄 수 있는지 확신 할 수 없습니다. 그들은 S-box를 쉽게 구현할 수 있도록 설계했습니다. 그러나 내가 제안 할 수있는 한 가지는 암호화와 이론에서 AES 및 기타 치환 순열 네트워크에 대한 Stinson의 설명입니다. 이 책은 3 장으로, ebookee.com/…

— Aaron Sterling

1

Stinson의 책을 제안 해 주셔서 감사합니다. 또한 Rijndael 디자인의 목차 를 찾아보고 유용한 정보가 있는지 알아볼 수 있습니까?

— MS Dousti

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링크 주셔서 감사합니다! :-) 그렇습니다. 3.6 절과 5 장은 "무엇"이 아니라 "왜"에 대해 논의했기 때문에 매우 흥미로 웠습니다.

— Aaron Sterling

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David가 말했듯이 AES에 대한 그러한 축소는 없습니다. 그러나 이것이 Rabin 또는 RSA 암호화 시스템이 AES보다 안전하다는 의미는 아닙니다. 사실, 나는 인수 분해의 가정보다 AES / DES 등과 같은 블록 암호의 보안 (적어도 일방적, 아마도 의사 랜덤도)을 신뢰합니다. 대수적 구조가 없기 때문에 정확하기 때문에 어떤 종류의 획기적인 알고리즘이 있을지 상상하기가 어렵습니다.

일방 함수에서 직접 블록 암호를 구성 할 수 있는데, 이는 대부분의 크립토 그래피에 대한 최소한의 가정이지만 결과적으로 생성되는 구성은 매우 비효율적이므로 사용되지 않습니다.

— 보아즈 바락
소스

고마워 보아스 Luby-Rackoff 구문은 DES와 같은 구조를 기반으로 가능한 의사 랜덤을 제공하는 것입니다.

— MS Dousti

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예. 보다 정확하게는 단방향 함수로 시작하여 Hastad, Impagliazzo, Luby, Levin을 사용하여 의사 난수 생성기로 변환 한 다음 Goldreich, Goldwasser, Micali를 사용하여 의사 난수 함수로 변환 한 다음 실제로 Luby-Rackoff를 사용하여 의사 난수 순열 (즉, 블록 암호)

— Boaz Barak

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모든 공개 키 암호화 체계를 일반적인 방식으로 비밀 키 체계로 변환 할 수 있으므로 유사한 보안 보장을 통해 비밀 키 체계를 얻을 수 있습니다.

그러나 그 해답은 현명합니다. 일반적인 배포 된 블록 암호의 경우 계산 문제 해결 측면에서 확실한 보안 분석이 없습니다. 보안 감소 기능을 갖춘 블록 암호에 대한 제안이 있었지만 감소를 촉진하는 데 필요한 계산 수하물은 AES 알고리즘과 같은보다 효율적인 체계로 경쟁력을 떨어 뜨립니다.

흥미롭게도, 입증 가능한 보안 커뮤니티는 일반적으로 블록 암호 보안 (의사 난수 순열)을 가정으로 취한 다음 블록 암호를 구성 요소로 사용하는 상위 프로토콜을 분석 할 때 감소하는 것이 좋다는 데 일반적으로 동의했습니다. 즉, 보안 프로토콜 설계의 다른 문제와 달리, 암호 해독과 관련하여 암호 분석가의 보안 직관을 신뢰하는 것으로 충분합니다.

— 데이비드 현금
소스