Tweet
Thuật toán mã hóa DES trong VPN
1. Giới thiệu
Thuật toán mã hoá DES được IBM phát triển vào những năm 1970 sau đó được Uỷ ban tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ (The National Bureau of Standard). DES đã trở thành chuẩn mã hoá dữ liệu chính thức cho Chính phủ Hoa Kỳ và năm 1977 và trở thành hệ mật mã được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới.
Thuật toán mã hoá DES có thể thoả mãn các yêu cầu sau:
– Thuật toán phải có độ an toàn cao.
– Thuật toán phải được định nghĩa đầy đủ và hoàn toàn dễ hiểu.
– Độ an toàn phải nằm ở khóa, không phụ thuộc vào tính bí mật của thuật toán.
– Thuật toán phải sẵn sàng cung cấp cho mọi người dùng.
– Thuật toán phải thích nghi được với việc dùng cho các ứng dụng khác nhau.
– Thuật toán phải được cài đặt được một cách tiết kiệm trong các thiết bị điên từ.
– Thuật toán khi sử dụng phải phát huy tối đa hiệu quả.
– Thuật toán phải có khả năng hợp thức hoá.
– Thuật toán phải có tính thương mại.
2. Mô tả thuật toán DES
Một mô tả đầy đủ về DES được nêu ra trong Công báo về chuẩn xử lý thông tin Liên bang số 46 ngày 15-1-1977. DES mã hoá một dòng bit rõ x có độ dài 64 với khoá K là dòng 56 bit, đưa ra bản mã y cũng là một dãy bit có độ dài 64.
Các mẫu hoạt động của DES: như ta đã thấy, đầu vào của DES chỉ có 8 byte, vậy mà văn bản cần mã lại có thể rất dài, cỡ vài kbyte chẳng hạn. Để giải quyết vấn đề này, người ta đã đề ra 4 mẫu hoạt động cho DES là:
– Electronic CodeBook mode (ECB).
– Cippher FeedBack mode (CFB).
– Cipher Block Chaining mode (CBC).
– Output FeedBack mode (OFB).
3. Ưu và nhược điểm của DES
– Ưu điểm: Thuật toán mã hoá DES tốc độ mã hoá dữ liệu rất nhanh.
– Nhược điểm: Do DES có kích cỡ của không gian khoá 256 là quá nhỏ, không đủ an toàn, cho nên những máy có mục đích đặc biệt có thể sẽ bẻ gãy và dò ra khoá rất nhanh.
4. Ứng dụng của thuật toán DES trong thực tế
Một ứng dụng rất quan trọng của DES là ứng dụng cho các văn bản trong giao dịch ngân hang sử dụng các tiêu chuẩn được hiệp hội các ngân hang Mỹ phát triển. DES được sử dụng để mã hoá các số nhận dạng cá nhân (Pins) và các văn bản về tài khoản được máy thu ngân tự động thực hiện (ATMs)…
Trần Huỳnh Hiệp – VnPro
Thuật toán mã hoá DES được IBM phát triển vào những năm 1970 sau đó được Uỷ ban tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ (The National Bureau of Standard). DES đã trở thành chuẩn mã hoá dữ liệu chính thức cho Chính phủ Hoa Kỳ và năm 1977 và trở thành hệ mật mã được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới.
Thuật toán mã hoá DES có thể thoả mãn các yêu cầu sau:
– Thuật toán phải có độ an toàn cao.
– Thuật toán phải được định nghĩa đầy đủ và hoàn toàn dễ hiểu.
– Độ an toàn phải nằm ở khóa, không phụ thuộc vào tính bí mật của thuật toán.
– Thuật toán phải sẵn sàng cung cấp cho mọi người dùng.
– Thuật toán phải thích nghi được với việc dùng cho các ứng dụng khác nhau.
– Thuật toán phải được cài đặt được một cách tiết kiệm trong các thiết bị điên từ.
– Thuật toán khi sử dụng phải phát huy tối đa hiệu quả.
– Thuật toán phải có khả năng hợp thức hoá.
– Thuật toán phải có tính thương mại.
2. Mô tả thuật toán DES
Một mô tả đầy đủ về DES được nêu ra trong Công báo về chuẩn xử lý thông tin Liên bang số 46 ngày 15-1-1977. DES mã hoá một dòng bit rõ x có độ dài 64 với khoá K là dòng 56 bit, đưa ra bản mã y cũng là một dãy bit có độ dài 64.
Mô tả DES
Các mẫu hoạt động của DES: như ta đã thấy, đầu vào của DES chỉ có 8 byte, vậy mà văn bản cần mã lại có thể rất dài, cỡ vài kbyte chẳng hạn. Để giải quyết vấn đề này, người ta đã đề ra 4 mẫu hoạt động cho DES là:
– Electronic CodeBook mode (ECB).
– Cippher FeedBack mode (CFB).
– Cipher Block Chaining mode (CBC).
– Output FeedBack mode (OFB).
3. Ưu và nhược điểm của DES
– Ưu điểm: Thuật toán mã hoá DES tốc độ mã hoá dữ liệu rất nhanh.
– Nhược điểm: Do DES có kích cỡ của không gian khoá 256 là quá nhỏ, không đủ an toàn, cho nên những máy có mục đích đặc biệt có thể sẽ bẻ gãy và dò ra khoá rất nhanh.
4. Ứng dụng của thuật toán DES trong thực tế
Một ứng dụng rất quan trọng của DES là ứng dụng cho các văn bản trong giao dịch ngân hang sử dụng các tiêu chuẩn được hiệp hội các ngân hang Mỹ phát triển. DES được sử dụng để mã hoá các số nhận dạng cá nhân (Pins) và các văn bản về tài khoản được máy thu ngân tự động thực hiện (ATMs)…
Trần Huỳnh Hiệp – VnPro