✨ 🙇🏾 🤽🏼 RC6. Von einfach bis komplex 😻 👌🏼 🍁

In diesem Artikel lernen Sie

Wer ist deine Blockchiffre?
Welche Prinzipien haben die Entwickler des Algorithmus eingehalten?
Wie sieht der Schlüsselvorbereitungsprozess aus?
Arbeitsalgorithmus.
Und was hat RC5 damit zu tun?

Einführung in RC6.

RC6 ( Rivests Cipher 6 ) ist eine symmetrische Blockchiffre auf der Basis Netzwerk Festel , von Ronald Rivest 1998 entwickelt.

Lassen Sie uns zunächst die Terminologie herausfinden:

Was bedeutet symmetrisch?

Es gibt zwei Arten von Chiffre ~~Menschen~~ :

Symmetrisch (was wir brauchen)
Asymmetrisch (ein anderes Mal, Bruder)

Bei der symmetrischen Verschlüsselung wird derselbe Schlüssel zum Ver- und Entschlüsseln von Daten verwendet . Es muss geheim gehalten werden . Jene. Weder der Absender noch der Empfänger sollten es jemandem zeigen. Andernfalls können Ihre Daten abgefangen / geändert werden oder noch schlimmer.

Symmetrische Verschlüsselungsalgorithmen:

AES (Advanced Encryption Standard)

3DES (Triple Data Encryption Algorithm)

RC4, RC5, RC6 (Rivest-Chiffre)

: . , , .

:

RSA (Rivest-Shamir-Adleman)

DSA (Digital Signature Algorithm), DSS (Digital Signature Standard)

Diffie-Hellman

?

- - . , : , .

, : .

, ?

. . . - - .

. , .

— .
.
2 ( xor) .
.
( ) .

() . K_i ~ - ich - ( ).

, .

. , , , .

, , .

RC6 - - . , , . :

, , w ~ - . , RC6 - - . 4 A, B, C, D w ~ - . w = 32 . 4 mal 32 = 128 .

, . :

. . (.. 4 ).
. ( ). $0 \ leq r \ leq 255$ .
.
: .

, RC6 / w / r / b .

$P_w \ leftarrow Odd ((e-2) 2 ^ w) \\ Q_w \ leftarrow Odd ((\ phi-1) 2 ^ w)$

e = 2,71828 ... (), $\ phi = 1.61803 ...$ ( ). $Ungerade (\ cdot) ~ -$ .

, w = 32 , :

$P32 = 10110111111000010101010101011 = b7e15163 \\ Q32 = 10011110001101110110110111001 = 9e3779b9$

. :

1 .

K [0 ... b-1] L [0 ... s-1] , c = b / u , u = w / 8- . w / 8 , :

#  x<<<y -    

c = [max(b, 1) / u]
for b - 1 downto 0 do
	L[i/u] = (L[i/u]<<<8) + K[i]

2 .

. , :

S[0] = P_w

for i = 1 to 2r + 3 do
	S[i] = S[i - 1] + Q_w

3 .

, , :

# :    b ,   
#			 	L[0,...,c-1]
#				  r

# : w-   S[0,...,2r+3]
  
A = B = i = j = 0

v = 3 * max(c, 2r + 4)
for s = 1 to v do
{
	A = S[i] = (S[i] + A + B)<<<3
  B = L[j] = (L[j] + A + B)<<<(A + B)
  i = (i + 1)mod(2r + 4)
  j = (j + 1)mod(c)
}

, RC6. , , - - RC5. , RC6:

RC5

RC5 - - , 1994 . RC6 - - , . - - .

, :

RC5 . .. () , .
RC5 , .
RC5 . , 64- , RC5 .
RC5 . .. , .
RC5 . .
RC5 . .
RC5 .
, RC5 .

RC5 , RC6. . C RC5:

A = A + S[0]
B = B + S[1]
for i = 1 to r do 
  A = ((A xor B)<<<B) + S[2i]
  B = ((B xor A)<<<A) + S[2i + 1]

, RC5 .

RC5 RC6

RC5 :

, RC6.

-( ) RC5:

for i = 1 to r do 
{
  A = ((A xor B)<<<B) + S[2i]
  (A, B) = (B, A)
}

RC5. A B, C D:

for i = 1 to r do 
{
  A = ((A xor B)<<<B) + S[2i]
  C = ((C xor D)<<<D) + S[2i + 1]
  (A, B) = (B, A)
  (C, D) = (D, C)
}

, A B C D, (A, B, C, D) = (B, C, D, A). AB CD:

for i = 1 to r do 
{
  A = ((A xor B)<<<B) + S[2i]
  C = ((C xor D)<<<D) + S[2i + 1]
  (A, B, C, D) = (B, A, D, C)
}

AB CD :

for i = 1 to r do 
{
  A = ((A xor B)<<<D) + S[2i]
  C = ((C xor D)<<<B) + S[2i + 1]
  (A, B, C, D) = (B, A, D, C)
}

, B D, , . , , .

- - f (x) = x (2x + 1) (mod ~ 2 ^ w) , :

for i = 1 to r do
{
	t = (B * (2B + 1))<<<5
  u = (D * (2D + 1))<<<5
  A = ((A xor t)<<<u) + S[2i]
  C = ((C xor u)<<<t) + S[2i + 1]
  (A, B, C, D) = (B, C, D, A)
}

, , ( , pre- post-whitening):

B = B + S[0]
D = D + S[1]
for i = 1 to r do
{
	t = (B * (2B + 1))<<<5
  u = (D * (2D + 1))<<<5
  A = ((A xor t)<<<u) + S[2i]
  C = ((C xor u)<<<t) + S[2i + 1]
  (A, B, C, D) = (B, C, D, A)
}
A = A + S[2r + 2]
C = C + S[2r + 3]

, , , :

, RC6 w ~ - A, B, C, D. , . A, D. :

# :    4- w-  A, B, C, D
#				  r
#				w-   S[0,...,2r+3]

# : ,   A, B, C, D

B = B + S[0]
D = D + S[1]
for i = 1 to r do
{
	t = (B * (2B + 1))<<<lg(w)
  u = (D * (2D + 1))<<<lg(w)
  A = ((A xor t)<<<u) + S[2i]
  C = ((C xor u)<<<t) + S[2i + 1]
  (A, B, C, D) = (B, C, D, A)
}
A = A + S[2r + 2]
C = C + S[2r + 3]

# (A, B, C, D) = (B, C, D, A)    .

RC6 :

# :    4- w-  A, B, C, D
#				  r
#				w-   S[0,...,2r+3]

# :  ,   A, B, C, D

C = C - S[2r + 3]
A = A - S[2r +2]

for i = r downto 1 do
{
	(A, B, C, D) = (D, A, B, C)
  u = (D * (2D + 1))<<<lg(w)
  t = (B * (2B + 1)) << lg(w)
  C = ((C - S[2i + 1)>>>t) xor u
  A = ((A - S[2i])>>>u) xor t
}
D = D - S[1]
B = B - S[0]