Forskjellen mellom forvirring og diffusjon
Innhold
Begrepene forvirring og diffusjon er egenskapene for å lage en sikker kode. Både forvirring og diffusjon brukes for å forhindre at krypteringsnøkkelen trekkes fra eller til slutt for å forhindre originalen. Forvirring brukes til å lage clueless chiffer mens diffusjon brukes til å øke overflødigheten til sletten over hoveddelen av chifferen for å gjøre den uklar. Strømmekrypteren er bare avhengig av forvirring. Alternativt brukes diffusjon av både strøm og blokkeringschiffer.
Claude Shannon foreslo teknikken for forvirring og diffusjon for å fange opp de grunnleggende blokkering av en kryptografisk funksjon i stedet for å bruke en lang og tidkrevende statistikkmetode. Shannon var hovedsakelig bekymret for forebygging av kryptanalysen ved hjelp av statistisk analyse.
Årsaken bak er som følger. Anta at angriperen har en viss forståelse av slettenes statistiske egenskaper. For eksempel, på en menneskelig forståelse, kan frekvensfordelingen på alfabetene være kjent på forhånd. I så fall er kryptanalysen ganske enkel å utføre der den kjente statistikken kan reflekteres i chifferen. Denne kryptanalysen kan helt sikkert utlede nøkkelen eller en del av nøkkelen. Det er grunnen til at Shannon foreslo to metoder, nemlig forvirring og diffusjon.
- Sammenligningstabell
- Definisjon
- Viktige forskjeller
- Konklusjon
Sammenligningstabell
| Grunnlag for sammenligning | Forvirring | Spredning |
|---|---|---|
| grunn~~POS=TRUNC | Brukt til å generere vage chiffer. | Brukt til å generere obskure, slette s. |
| Søker å | Lag et forhold mellom statistikk over chiffer og verdien av krypteringsnøkkelen så komplisert som mulig. | Det statistiske forholdet mellom slette og chiffer gjøres så komplisert som mulig. |
| Oppnådd gjennom | Substitusjonsalgoritme | Transposisjonsalgoritme |
| Brukt av | Stream chiffer og blokker chiffer | Blokker bare chiffer. |
| Resultere i | Økt vaghet | Økt redundans |
Definisjon av forvirring
Forvirring er en kryptografisk teknikk utviklet for å øke chifferens vaghet, med enkle ord sikrer teknikken at chifferen ikke gir noen anelse om sletten. I den gitte teknikken opprettholdes forholdet mellom statistikken til chifferet og verdien av krypteringsnøkkelen så kompleks som mulig. Selv om angriperen får en viss kontroll over statistikken til chifferen, kunne han ikke være i stand til å utlede nøkkelen som måten nøkkelen ble brukt til å produsere denne chifferen på er så kompleks.
Forvirringen kan oppnås ved å bruke substitusjon og kompleks krypteringsalgoritme som er avhengig av nøkkel og input (vanlig).
Definisjon av diffusjon
Spredning er en kryptografisk teknikk som er oppfunnet for å øke overflødigheten til sletten for å skjule den statistiske strukturen til sletten for å forhindre forsøk på å utlede nøkkelen. I diffusjonen kan den statistiske strukturen på sletten forsvinne i langdistansestatistikk over chifferen og forholdet mellom dem er sammensatt slik at ingen kan utlede den opprinnelige nøkkelen.
Det oppnås ved å spre det individuelle slettesifret over mange chiffer sifre, for eksempel når en enkelt bit av sletten endres, må den påvirke hele chifferen, eller endringen må skje på hele chifferen.
I blokkciffer kan diffusjonen oppnås ved å anvende en viss permutasjon på dataene med en funksjon til permutasjonen, utfallet er at biten fra forskjellige posisjoner i den opprinnelige sletten vil bidra til en enkelt bit av chifferen. Transformasjonen i blokkchifferet avhenger av nøkkelen.
- Forvirringsteknikk brukes til å lage vage chiffer, mens diffusjon brukes til å generere obskure sletter.
- Diffusjonen forsøker å gjøre den statistiske assosiasjonen mellom slette og chiffer så kompleks som mulig. Tvert imot, forvirringsteknikken prøver å gjøre sammenhengen mellom statistikken over chifferet og verdien av krypteringsnøkkelen så komplisert som mulig.
- Substitusjonsalgoritmer kan brukes for å oppnå forvirring. I motsetning kan diffusjon oppnås ved å bruke transposjonsteknikker.
- Block chiffer er avhengig av forvirring og diffusjon mens stream chiffer bare bruker forvirring.
Konklusjon
Forvirring og diffusjon er begge de kryptografiske teknikkene der forvirring er formålet å gjøre et forhold mellom statistikken til chifferen og verdien av krypteringsnøkkelen så komplisert som mulig. På den annen side prøver diffusjon å skjule den statistiske strukturen på sletten gjennom å spre påvirkningen av hvert enkelt slettesiffer over hoveddeler eller chiffer sifre.
