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Blockcipher Operationsmoden

Block Cipher transformieren eine fixe Blocklänge von Daten in eine andere fixe Blocklänge unter der Verwendung einer Funktion gesteuert durch einen vom Benutzer eingegebenen Schlüssel. Der n-Bit Input-Block an Daten wird durch eins-zu-eins Transformation von n-Bit Integers auf eine Permutation von n-Bit Integers auf einen n-Bit Output-Block abgebildet. Wie der Cipher auf diese Blöcke angewendet wird definieren die Blockcipher Betriebsmode. Im einfachsten Fall wird so wie im ECB-Mode jeder Block ohne Zusatzfunktion (Whitening) unabhängig verschlüsselt. Dies hat den großen Nachteil, dass wenn der gleiche Block an Daten zweimal mit dem gleichen Schlüssel chiffriert wird, auch zweimal der gleiche Outputblock generiert wird. Dies wäre eine äußerst nützliche Information für den Angreifer eines Ciphers, deshalb wurden noch andere unterschiedlich sichere Mode entwickelt.

CBC - Cipher Block Chaining

Ciphertext hängt von allen vorangegangenen Quelltextblöcken ab
Versteckt Muster und Quelltextwiederholungen
Fehlerfortpflanzung: 1 Block, kopiert in den nächsten
Standard Modus für Blockcipher vor dem AES Auswahlverfahren

CCM - Counter Mode with CBC-MAC

Behandelt jeden Block unabhängig
Versteckt Muster und Quelltextwiederholungen
Fehlerfortpflanzung: 1 Block
Modus bietet Random Access Möglichkeit bei den Daten
Modus inkludiert effiziente authentifizierte Verschlüsselung
Sicherheit vergleichbar mit OCB-Mode
Neuer, für AES entwickelter Standard Modus

OCB - Offset Code Book

Entwickelt von Phillip Rogaway, Mihir Bellare, John Black, Ted Krovetz
Behandelt jeden Block unabhängig
Versteckt Muster und Quelltextwiederholungen
Fehlerfortpflanzung: 1 Block
Modus inkludiert effiziente authentifiziete Verschlüsselung
Sicherster Mode: Bricht man dieses Verfahren so hat man den Algorithmus gebrochen
Neuer, für AES entwickelter Modus, allerdings patentiert, frei für Freeware

COA - Counter with Offsetcode Authenticated Encryption Mode

Behandelt jeden Block unabhängig
Versteckt Muster und Quelltextwiederholungen
Fehlerfortpflanzung: 1 Block
Modus bietet Random Access Möglichkeit bei den Daten
Modus inkludiert effiziente authentifizierte Verschlüsselung
Sicherheit konform mit OCB-Mode
Tweakable Mode
Neuer, für AES entwickelter Modus

 


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