Sicherheit in vernetzten Systemen - RRZ Universität Hamburg

KAPITEL 5. KRYPTOGRAPHISCHE VERFAHREN
der Entschlüsselung wird der Chiffretext-Block zuerst dechiffriert und anschließend mit dem vorhergegangenen
Chiffretext-Block exklusiv verodert. Durch dieses Vorgehen werden gleiche Klartext-
Blöcke zu unterschiedlichen Chiffretext-Blöcken chiffriert, falls im Text zuvor mindestens ein Unterschied
aufgetreten ist. Gleiche Nachrichten werden aber immer noch bis zum ersten Unterschied
gleich verschlüsselt. Eine mögliche Abhilfe gegen dieses Verhalten ist es, als ersten Block einen zufälligen
Initialblock zu verwenden. Beim CBC ist es nicht mehr möglich, unerkannt Chiffretext-Blöcke
auszutauschen oder zu entfernen. Sobald eine Veränderung im Chiffretext stattfindet, wird der folgende
Block fehlerhaft dechiffriert, weil zu einer einwandfreien Dechiffrierung der korrekte vorhergehende
Chiffretext-Block nötig ist. Gleiches gilt für Entfernen oder Hinzufügen von Blöcken.
Abbildung 5.3: CBC
CFB (Cipher Feedback)
Beim Cipher Feedback Modus (CFB) wird die Blockchiffre als selbstsynchronisierende Stromchiffre
verwandt. So ist es möglich, Daten in kleineren Einheiten als der Blockgröße zu chiffrieren. Die
Größe dieser Einheiten ist variabel zwischen einem Bit und der normalen Größe eines Blockes. Die
Verschlüsselung der Daten findet, falls die Chiffrierung bitweise vonstatten gehen soll, wie bei Stromchiffren
üblich durch bitweises exklusives Oder (XOR) mit einem Strom von Schlüsselbits statt. Falls
die Größe der Chiffierungseinheiten größer als ein Bit sein soll, wird in einem Schritt mehr als ein
Schlüsselstrom-Bit generiert. Um den Schlüsselstrom zu generieren, wird der Chiffretext in ein Schieberegister
zurückgeführt. Bei einer Blockgröße von m Bits werden die ersten m Bits des Schieberegisters
mit dem zugrundeliegenden Blockchiffrierungs-Algorithmus verschlüsselt. Falls Dateneinheiten
von n Bit chiffriert werden sollen, bilden nun die ersten n Bits des resultierenden Chiffretext-Blocks
den Schlüsselstrom. Anschließend werden die ersten n Bits des Schieberegisters verworfen und die
neu entstandenen n Bits Chiffretext nachgeschoben. Die Entschlüsselung funktioniert analog. Man
kann sich vor Augen führen, daß so eine selbstsynchronisierende Stromchiffre, mit all ihren Vor- und
Nachteilen (siehe 5.3.2), entsteht.
78 SS 99, Seminar 18.416: Sicherheit in vernetzten Systemen