А,В,Соколов, 0,М, Степанюк - Скачать документы

364
: , ;
В табл. 4.8 перечисляются пары длин ключей для симметричного и несимметричного
криптографического алгоритма, при которых стойкость обоих алгоритмов против
криптоаналитической атаки методом тотального перебора приблизительно одинакова.
Из этих данных следует, что если используется симметричный алгоритм с
112-битным ключом, то вместе с ним должен применяться несимметричный алгоритм
с 1792-битным ключом. Однако на практике ключ для несимметричного алгоритма
шифрования обычно выбирают более стойким, чем для симметричного, поскольку с
помощью первого защищаются значительно большие объемы информации и на более
продолжительный срок.
Способы генерации ключей
Поскольку стойкость шифра определяется секретностью ключа, то вскрытию может
подвергнуться не сам шифр, а алгоритм генерации ключей. Иными словами, если
для генерации ключей используется нестойкий алгоритм, криптосистема будет нестойкой.
Длина ключа в DES-алгоритме составляет 56 бит. Вообще говоря, в качестве ключа
можно использовать любой 56-битный вектор. На практике это правило часто не
соблюдается. Например, широко распространенная программа шифрования файлов
Norton Discreet, входящая в пакет Norton Utilities (версии 8.0 или более младшей версии),
которая предназначена для работы в операционной системе DOS, предлагает
пользователю программную реализацию DES-алгоритма. Однако при вводе ключа разрешается
подавать на вход программы только те символы, старший бит представления
которых в коде ASCII равен нулю. Более того, пятый бит в каждом байте введенного
ключа является отрицанием шестого бита, и в нем игнорируется младший бит.
Это означает, что мощность ключевого пространства сокращается до 240 ключей. Таким
образом, программа Norton Discreet реализует алгоритм шифрования, ослабленный
в десятки тысяч раз по сравнению с настоящим DES-алгоритмом.
В табл. 4.9 приведено количество возможных ключей в зависимости от различных
ограничений на символы, которые могут входить в ключевую последовательность, а
также указано время, необходимое для проведения атаки методом тотального перебора,
при условии, что перебор ведется со скоростью 1 млн ключей в секунду.
Из табл. 4.9 следует, что при переборе 1 млн ключей в секунду можно в приемлемые
сроки вскрывать 8-байтовые ключи из строчных букв и цифр, 7-байтовые буквенно-цифровые
ключи, 6-байтовые ключи, составленные из печатаемых ASCII-символов,
и 5-байтовые ключи, в которые могут входить любые ASCII-символы. А если
учесть, что вычислительная мощность компьютеров увеличивается вдвое за 1,5 года,
то для успешного отражения атаки методом тотального перебора в течение ближайшего
десятилетия необходимо заблаговременно позаботиться о том, чтобы используемый
ключ был достаточно длинным.
Когда отправитель сам выбирает ключ, с помощью которого он шифрует свои сообщения,
его выбор обычно оставляет желать лучшего. Например, некий Петр Сергеевич
Иванов скорее предпочтет использовать в качестве ключа Ivanov, чем такую последовательность
символов, как &h>7)g\*. И вовсе не потому, что он принципиально не
желает соблюдать элементарные правила безопасности. Просто свою фамилию Ива-