Регистрация Войти
Рейтинг:1
theflamingtiger avatar Crypto

Будет ли этот алгоритм шифрования на основе хэша работать теоретически?

флаг bf
theflamingtiger

Я как раз думал об этом и не мог найти ничего об этом в Интернете.

Итак, идея у меня была такая:

Генерация случайного ключа некоторой длины. Затем хэширует этот ключ с помощью SHA256 (или чего-то подобного), затем перебирает каждый байт хеша и каждый байт текста и выполняет операцию XOR с обоими этими байтами, создавая новый байт. Затем связывание этих новых байтов вместе для создания зашифрованного текста. Это можно легко изменить, если вы знаете ключ.

Мои вопросы:

Насколько это может быть безопасно? Другие соображения? Советы по улучшению системы?

Спасибо!

65
0 + 0
kelalaka avatar
флаг in
kelalaka
Вы находитесь на пути к стандартному режиму CTR [1979] (https://ee.stanford.edu/~hellman/publications/32.pdf). Режим CTR изначально разработан для PRF. Пусть $H$ — безопасная хэш-функция, тогда $$H(k||counter_0) || F(k||счетчик_1) || \ldots || F(k||counter_m)$$ создает безопасный поток, чтобы можно было x-или зашифровать сообщение. Они также обеспечивают [множество преимуществ и некоторые недостатки] (https://crypto.stackexchange.com/q/85571/18298).
2
Ответить
Рейтинг:0
Mark avatar Crypto
флаг ng
Mark

Да, это по сути работает (вплоть до исправления мелких проблем). Одна заметная проблема заключается в том, что ваш хэш каждый раз будет одним и тем же, поэтому вы можете восстановить его с помощью атаки с известным открытым текстом, а затем свободно подделывать сообщения.

Еще одна небольшая проблема заключается в том, что вы можете шифровать сообщения только до тех пор, пока длина вывода вашего хэша.

Оба они могут быть исправлены путем выборки случайного IV, а затем хеширования ключа IV||, а не ключа. Если вы хотите зашифровать несколько блоков, либо хешируйте с помощью расширяемой функции вывода, либо хешируйте ключ IV||, ключ (IV+1)|| и т. д.

Эта конструкция представляет собой просто (рандомизированный) режим счетчика, в котором мы используем хеш-функцию в качестве PRG. Поскольку нашему хэшу нужны свойства псевдослучайности, это безопасно только в модели случайного оракула, и наш хеш должен быть хорош как случайный оракул.

0 + 0
theflamingtiger avatar
флаг bf
theflamingtiger
Что вы подразумеваете под выборкой случайного IV? Если это случайно, не означает ли это, что другой человек не может его расшифровать?
0
Ответить
Morrolan avatar
флаг ng
Morrolan
IV обычно не обязаны быть секретными, поэтому его можно просто передать вместе с зашифрованным текстом.
1
Ответить
Рейтинг:0
Ievgeni avatar Crypto
флаг cn
Ievgeni

Это полностью эквивалентно Виженеру с размером ключа $256$ (и ключ Виженера будет хешем вашего ключа). Тогда это совсем не безопасно.

Например, предположим, что я знаю первые 256 бит вашего сообщения. Тогда я могу вывести полную $ ч (к) $.

И даже я не знаю $к$, я могу получить полное сообщение.

Конечно, если ваше сообщение точно $256$ bits, у вас идеальная безопасность (это одноразовый блокнот).

0 + 0
theflamingtiger avatar
флаг bf
theflamingtiger
Это также применимо, если сообщение меньше 256 бит, верно?
0
Ответить
Ievgeni avatar
флаг cn
Ievgeni
Да, но тогда вопрос в размере ключа. Если это больше 256, это менее эффективно, чем одноразовый блокнот, тогда вы должны быть уверены, что у вашего ключа достаточно энтропии. В противном случае это может быть грубая сила.
0
Ответить
theflamingtiger avatar
флаг bf
theflamingtiger
Это полностью теоретическая ситуация: что произойдет, если вы поместите открытый текст во что-то вроде QR-кода, а затем вместо этого выполните исходный процесс над этими байтами. Будет ли это считаться более безопасным, поскольку теперь каждый байт не обязательно представляет один в исходном открытом тексте?
0
Ответить
Ievgeni avatar
флаг cn
Ievgeni
Я не слишком хорошо знаком с QR-кодом. Но если у злоумышленника есть утечка информации о распространении вашего QR-кода, он может сделать много выводов. Например, путем xoring двух частей по 256 бит $c_1$, $c_2$ полностью удаляется ключ, а затем выводится $m_1 \oplus m_2$. Я не знаю, являются ли это конфиденциальными данными в вашем случае, но в целом такие схемы считаются небезопасными.
0
Ответить
theflamingtiger avatar
флаг bf
theflamingtiger
Это имеет большой смысл. Хорошо, последнее, что, если бы был способ зашифровать этот QR-код способом, определяемым ключом/хэшем, так что без ключа/хэша кто-то, пытающийся расшифровать, не знал бы, какие байты соответствуют чему?
0
Ответить
Ievgeni avatar
флаг cn
Ievgeni
Я не знаю. Я полагаю, это зависит от энтропии перестановки.
0
Ответить
флаг Moldova
Admin
Этот вопрос на других языках:

Ответить или комментировать

Большинство людей не понимают, что склонность к познанию нового открывает путь к обучению и улучшает межличностные связи. В исследованиях Элисон, например, хотя люди могли точно вспомнить, сколько вопросов было задано в их разговорах, они не чувствовали интуитивно связи между вопросами и симпатиями. В четырех исследованиях, в которых участники сами участвовали в разговорах или читали стенограммы чужих разговоров, люди, как правило, не осознавали, что задаваемый вопрос повлияет — или повлиял — на уровень дружбы между собеседниками.