Интернет магазин китайских планшетных компьютеров

Компьютеры - DEAL - Алгоритм

Режимы работы с ключами длиной 128, 192 и 256 бит обозначаются соответственно DEAL-128, DEAL-192 и DEAL-256. Каждая из модификаций с разными длинами ключа может использовать все четыре стандартных режима DES-а.

Режим ECB

Рассмотрим первый режим работы — ECB. Обозначим С = E_B результат шифрования 64-битного блока А на ключе В, и Y = EA_Z — результат шифрования с помощью DEAL-128 блока X на ключе Z. Согласно требованиям AES, исходный текст Р разбивается на блоки P_i по 128 бит каждый, P = P₁,P₂,..,P_n Из исходного ключа K с помощью расписания ключей получается r ключей для работы DES RK_i, где i = 1, … , r. Алгоритм расписания описан ниже. Обозначим X и X «правую» и «левую» части блока Х соответственно. Шифрование описывается следующими выражениями:
Положим и , и вычислим для j = 1,.. ,r

Положим

Один раунд DEAL

На рисунке изображена одна итерация цикла для DEAL. Для DEAL-128 и DEAL-192 используются 6 циклов, полагая r = 6. Однако, такого количества раундов может оказаться недостаточно для DEAL-256, в котором необходимо использовать большее количество раундов: r = 8. По замыслу разработчиков DEAL-256 должен использоваться только когда требуется особенно сильное шифрование.

В заключительном раунде DEAL «правая» и «левая» половинки блока так же меняются. Это обусловлено следующем: «правая» часть шифруемого блока C_i не шифруется в последнем раунде i-ого прохода DEAL, и только «левая» половина блока на i + 1-ом проходе шифруется в первом раунде. Это означает, что «правая» часть C_i не будет шифроваться вообще в течение двух раундов. Это можно рассматривать как уязвимость алгоритма, учитывая что с DEAL используется всего 6 или 8 раундов. Подобной «особенностью» обладает и DES в режиме CBC. Но, учитывая что у DES 16 раундов, это не становиться столь яркой уязвимостью. Так или иначе — эта перестановка не влияет на стойкость блочного шифра в режиме ECB

Режим CBC

Итак, обозначим блоки открытого текста по 128 бит P₁,P₂,..,P_n и C₁,C₂,..,C_n — соответствующие им блоки шифр-текста. Тогда используя рекуррентное соотношение: , где C₀ — начальное значение
получаем шифроблоки в режиме CBC.

Расписание ключей

Входными параметрами для расписания ключей являются s ключей DES, каждый по 56 бит плюс 8 «проверочных» бит. Для разных исходных длин ключа s = 2, 3, 4, и входные ключи обозначаются: K₁,..,K_s. На выходе получаем r ключей DES, RK_i. Расписание ключей единообразно для всех трех длин исходного ключа. Сначала расширяем s ключей до r ключей, создавая отсутствующие ключи операцией XOR с новой константой для каждого нового ключа. Константа используется чтобы исключить слабые ключи. К полученным ключам применим DES в режиме CBC с фиксированным ключом и нулевым начальным значением. Из полученных блоков шифр-текста и формируются подключи RK_i. Далее — точные описания вышеописанных операций. Здесь K = 0x1234 567890ab cdef_x — фиксированный ключ для DES.
В DEAL-128 подключи генерируются следующим образом:

где — 64-х битное целое число, в котором i — 1-ый бит установлен в «1», а остальные — в «0». Например, может быть представлено как шестнадцатеричное «K = 0x8000 00000000 0000_x».

В DEAL-192 подключи генерируются следующим образом:

В DEAL-256 подключи генерируются следующим образом:

Таким образом для генерации раундовых ключей DEAL необходимо 8 «проходов» DEAL. Чтобы не тратить процессорное время эти ключи следует сохранить для всего процесса шифрования или расшифрования.