Повышает ли добавление дополнительных уровней XOR в режиме блочного шифрования XEX его безопасность или удваивает ли?

XOR — зашифровать — xor (XEX) просто есть;

$$C = E_k(k_1 \oplus P) \oplus k_2$$

теперь, если вы x-или с 3 другими случайными ключами, вы получите

$$C = E_{k \oplus k_3}\left((k_1 \oplus k_4) \oplus P\right) \oplus (k_2 \oplus k_5)$$

• В смысле злоумышленника это не имеет значения, и

• Для повышения безопасности схемы это не является улучшением, поскольку уровень безопасности тот же;

  Когда у нас есть 3 ключа $к,к_1,к_2$ а теперь и мы опять три ключа тоже;

  • $k' = k \oplus k_3$
  • $k_1' = k_1 \oплюс k_4$
  • $k_2' = k_2 \oплюс k_5$

  Поэтому у нас есть новые 3 ключа с одинаковыми размерами ключей.

Если вы хотите повысить безопасность, просто используйте 256-битное шифрование, которого будет достаточно для защиты от до- и постквантовых противников. Увеличение размера ключа шифрования $к$ не означает, что вы можете увеличить $k_1$ и $k_2$ поскольку они ограничены размером блока, который обычно составляет 128 бит.