Режим сцепления блоков шифротекста

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Режим сцепления блоков шифротекста (англ. Cipher Block Chaining, CBC) — один из режимов шифрования для симметричного блочного шифра с использованием механизма обратной связи. Каждый блок открытого текста (кроме первого) побитово складывается по модулю 2 (операция XOR) с предыдущим результатом шифрования.

Шифрование может быть описано следующим образом:

где  — номера блоков,  — вектор инициализации (синхропосылка), и  — блоки зашифрованного и открытого текстов соответственно, а  — функция блочного шифрования. Расшифровка:

Шифрование в режиме CBC
Расшифрование в режиме CBC

Особенности:

  • Наличие механизма распространения ошибки: если при передаче произойдёт изменение одного бита шифротекста, данная ошибка распространится и на следующий блок. Однако на последующие блоки (через один) ошибка не распространится, поэтому режим CBC также называют самовосстанавливающимся[1].
  • Неустойчив к ошибкам, связанным с потерей или вставкой битов, если не используется дополнительный механизм выравнивания блоков.
  • Злоумышленник имеет возможность добавить блоки к концу зашифрованного сообщения, дополняя тем самым открытый текст (однако без ключа получается мусор. А с использованием Hash функции для подтверждения целостности сообщения, сводит этот тип атаки на нет.)
  • Для очень крупных сообщений (32 Гбайта при длине блока 64 бита) всё-таки возможно применение атак, основанных на структурных особенностях открытого текста (следствие парадокса дней рождений).
  • Требует дополнения сообщений до длины кратной длине блока.
  • Уязвим к атаке оракула дополнений (англ: Padding Oracle). В случае, если атакующий может отправлять зашифрованные сообщения на расшифрование неограниченное количество раз, он может, изменяя определенные байты, угадать корректное дополнение. Это приводит к возможности расшифровать сообщение за исключением первого блока, создать корректное произвольное зашифрованное сообщение за исключением первого блока без знания ключа.

Примечания[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Шнайер Б. 9.3. Режим сцепления блоков шифротекста // Прикладная криптография. Протоколы, алгоритмы, исходные тексты на языке Си = Applied Cryptography. Protocols, Algorithms and Source Code in C. — М.: Триумф, 2002. — С. 225—229. — 816 с. — 3000 экз. — ISBN 5-89392-055-4.