07 31 Ocak - 2 Şubat 2007 Kütahya - Akademik Bilişim Konferansları

Anahtar Bağımlı Bir Şifreleme Algoritması (IRON)Necati Demir, Gökhan DalkılıçAnahtarın 32 bitlik bloklarının birbirlerininaynı olduğu durumlarda XOR işlemi kullanılırsa,oluşacak gizli kutular da aynıdır. ÖrneğinXOR kullanılacak olsaydı “aaaaaaaaaaaaaaaa”ile “6666666666666666” anahtarlarınınoluşturacağı gizli kutular aynı olacaktır çünküanahtarın 32 bitlik bloklarının XOR sonucuhep aynı olacaktır. Ama toplama işlemi yapılarakbir çığ etkisi meydana gelmektedir, busayede gizli kutular oluşturulurken kullanılanzincirleme reaksiyon ile birbirlerinden bağımsızgizli kutular meydana gelmektedir.2.4 F FonksiyonuF fonksiyonu Feistel yapısının önemli basamaklarındanbiridir. Genellikle bu fonksiyongirdi olarak, bir önceki döngüden gelen verininsağ bloğu ve alt anahtar olmak üzere iki parametrealır.Bu algoritmada da girdiler bu şekilde alınmıştır,bunlar R ve SK olarak temsil edilecektir.Şekil 3. F Fonksiyonu3. Algoritmanın AvantajlarıAlt anahtar oluşturma, gizli kutuların bulunmasıve döngü sayısının anahtara bağlı olmasıalgoritmanın lineer ve diferansiyel ataklarakarşı dayanıklılığı arttırmaktadır.F fonksiyonu içindeki toplama işlemi 2 32 +1moduna göre hesaplanmıştır (Şekil 3).Bu fonksiyon şu şekilde anlatılabilir;1. Alt anahtar ( SK) sol ve sağ olmak üzere 32bitlik bloklara ayrılı; SKL, SKR.2. SKL, R ile XOR işlemine sokulur.3. 2 nolu adımdan çıkan 32 bitlik blok 4 adet8 bitlik bloğa ayrılır.4. Her bir blok sırayla S 0, S 1, S 2,ve S 3gizli kutularınagirer ve 4 adet 32 bitlik blok çıkar;A 0,A 1,A 2,A 3.5. A ve A toplanır.0 36. A ve A toplanır.1 27. 5 ve 6. adımlardan çıkan 32 bitlik bloklarXOR işlemine sokulur.8. SKR, 7. adımdan çıkan 32 bitlik blok ileXOR işlemine sokulur. Çıkan 32 bitlikblok F fonksiyonun çıktısıdır.614Bu algoritmada diğer modern simetrik anahtarlışifreleme algoritmalardan farklı olarak döngüsayısı da anahtar bağımlıdır. RC5 algoritmasındadöngü sayısı bir seçenek olarak sunulmuşturama anahtara bağımlı değildir. Geliştirilen bualgoritmada minimum döngü sayısı olarak Feistelyapısında güvenli olarak kabul edilen 16alınmıştır ve anahtara bağımlı olarak 16 ve 32arasında değişebilir. Bu sayede saldırgan, döngüsayısını da bilmediği için, yapacağı atak biradım daha zorlaşacaktır.Gizli kutuların sabit değerlerden değil de, değişkendeğerlerden oluşması da diferansiyelatakları zorlaştırmaktadır. DES algoritmasındabu algoritmada anlatılan gizli kutularla aynıgörevi yapan değiştirme kutuları (substitutionboxes) sabit iken, Blowfish algoritmasında dabu algoritmadaki gibi değişkendir.Algoritmada işlemler DES algoritmasındaolduğu gibi tek tek bitler üzerindenyapılmamaktadır. Bu da algoritmanınkodlanmasını kolaylaştırmaktadır.