یایانحصاری-رمز-یایانحصاری
روش یای‌احصاری-رمز-یای‌انصحاری (به انگلیسی: xor–encrypt–xor (XEX)) یکی از مدهای کاری رمزهای قطعه‌ای است و از روش‌های رمزگذاری قطعه‌ای محسوب می‌شود.
- روش‌های مبتنی بر این روش، به وسیله‌ی حالتی خاص به نام دزدی متن رمزشده (به انگلیسی: ciphertext stealing (XTS mode)) به عنوان یکی از معروف‌ترین حالت‌های کاری برای رمزگذاری کل دیسک (به انگلیسی: whole-disk encryption) محسوب می‌شوند.
- این روش یکی از حالت‌های پراستفاده‌ی سفید‌کردن کلید محسوب می‌شود.
- این روش به عنوان بخشی از طرح‌های پیشنهادی برای کارت‌های هوشمند می‌باشد.[۱][۲]
_mode_encryption.svg)
تاریخچه
[ویرایش]در سال 1984، برای محافظت استاندارد رمزنگاری داده‌ها در برابر حملات جستجوی فراگیر، رونالد ریوست روش استاندارد رمزنگاری داده‌ها تغییریافته (به انگلیسی: DES-X) را پیشنهاد داد. در این روش، یک کلید تعیین‌شده اولیه با متن ساده اولیه یایانحصاری شده و سپس متن رمزشده توسط استاندارد رمزنگاری داده‌ها و یک کلید مخفی مخصوص رمز شده و در نهایت خروجی رمزشده توسط استاندارد رمزنگاری داده‌ها با یک کلید دیگر یایانحصاری شده تا متن رمزشده نهایی را تولید کند.[۳]
در سال 1991، ایون (به انگلیسی: Even) و منصور (به انگلیسی: Mansour)بر اساس ساختار موجود در استاندارد رمزنگاری داده‌ها تغییریافته (به انگلیسی: DES-X) یک روش به نام ساختار دو کلیده ایون-منصور (به انگلیسی: two-key Even–Mansour scheme) را پیشنهاد دادند که شاید ساده‌ترین روش رمزگذاری قطعه‌ای ممکن باشد: متن ساده‌ی اولیه توسط با یک کلید اولیه یایانحصاری می‌شود، سپس یک جایگشت بدون کلید عمومی (معمولاً جایگشت شبه‌تصادفی) بر روی خروجی قبلی اعمال شده و در نهایت خروجی با یک کلید دیگر یایانحصاری می‌شود تا خروجی نهایی به عنوان متن رمزشده تولید شود.[۳][۴]
مطالعه رمزگذاری‌های قطعه‌ای ساده مانند ایون-منصور (به انگلیسی: Even-Mansour)، بینش و دانش فراوانی در مورد امنیت شبکه‌های فایستل (ماندن استاندارد رمزنگاری داده‌ها) را می‌دهد و در فهمیدن طراحی رمزگذاری‌های قطعه‌ای به صورت کلی کمک می‌کنند.[۵]
بعدها اردانکلمن (به انگلیسی: Orr Dunkelman) و ناتان‌کلر (به انگلیسی: Nathan Keller) و ادی‌شمیر (به انگلیسی: Adi Shamir) اثبات کردند که حتی روش ایون-منصور (به انگلیسی: Even-Mansour) را می‌توان ساده‌تر نمود و همچنان امنیت قابل اثبات موجود در آن روش را حفظ نمود. نتیجه‌ی آن تولید ساختار تک کلیده ایون-منصور (به انگلیسی: single-key Even–Mansour scheme) بود که در آن متن ساده اولیه با یک کلید یایانحصاری شده، سپس یک جایگشت بدون کلید عمومی (معمولاً جایگشت شبه‌تصادفی) بر روی خروجی قبلی اعمال شده و در نهایت همان کلید اولیه با متن نهایی یایانحصاری شده تا متن رمزشده نهایی تولید شود.[۳]
روگاوی (به انگلیسی: Rogaway) از روش استاندارد رمزنگاری داده‌ها تغییریافته (به انگلیسی: DES-X) برای رمزگذاری کل دیسک (به انگلیسی: whole-disk encryption) استفاده نمود تا بتواند به صورت بهینه، قطعه‌های متوالی یک واحد داده را (متناسب با روش رمزنگاری استفاده‌شده) پردازش کند.[۶]
بسیاری از روش‌های رمزگذاری کل دیسک مانند BestCrypt، dm-crypt، FreeOTFE، TrueCrypt، DiskCryptor، FreeBSD's geli، OpenBSD softraid disk encryption software و Mac OS X Lion's FileVault 2 از روش‌های مبتنی بر استاندارد رمزنگاری داده‌ها تغییریافته به وسیله‌ی حالت دزدی متن مرزشده (به انگلیسی: ciphertext stealing (XTS mode)) پشتیبانی می‌کنند.
منابع
[ویرایش]- ↑ Barış Ege, Elif Bilge Kavun, and Tolga Yalçın. "Memory Encryption for Smart Cards" بایگانی‌شده در ۳ نوامبر ۲۰۱۸ توسط Wayback Machine. 2011.
- ↑ Emmanuel Prouff. "Smart Card Research and Advanced Applications". 2011, p. 201.
- ↑ ۳٫۰ ۳٫۱ ۳٫۲ Orr Dunkelman, Nathan Keller, and Adi Shamir. "Minimalism in Cryptography: The Even–Mansour Scheme Revisited".
- ↑ Joan Daemen, Laboratorium Esat. "Limitations of the Even–Mansour Construction". 1992. doi:10.1007/3-540-57332-1_46
- ↑ Craig Gentry and Zulfikar Ramzan. "Eliminating Random Permutation Oracles in the Even–Mansour Cipher". 2004.
- ↑ Rogaway, Phillip (2004-09-24). "Efficient Instantiations of Tweakable Blockciphers and Refinements to Modes OCB and PMAC" (PDF).