Einsatzmöglichkeiten kryptographischer Methoden zur Signatur und ...

Rundenanzahl
N r
Blocklänge
Schlüssellänge
(L Key )
128
(N b =4)
192
(N b =6)
256
(N b =8)
128 (N k =4) 10 12 14
192 (N k =6) 12 12 14
256 (N k =8) 14 14 14
Tabelle 5-2: Rundenanzahl [DaRi1999]
Die Verschlüsselung wird durch die folgenden Operationen in insgesamt N r Runden
durchgeführt. Die Anzahl der Spalten der Datenmatrix ist N b , die Anzahl der Spalten
der Schlüsselmatrix ist N k . Der verwendete Schlüssel wird nur in der Operation
AddRoundKey verwendet. Alle anderen Operationen sind unabhängig vom Schlüssel.
Damit die Diffusion in jeder Runde erhöht wird, wird in jeder Runde ein eigener
Runden-Schlüssel verwendet, der sich aus dem gegebenen Schlüssel ableiten lässt.
Es ist möglich die Rundenschlüssel vor Beginn der Runden für alle Runden zu
berechnen.
Um eine Known Plaintext Attack zu erschweren (die beispielsweise durch standardisierte
Bytefolgen bei bestimmten Datentypen vorkommt) wird vor der ersten Runde
(sozusagen in der Runde 0) der Originaldatenblock M mit den ersten Bits des Rundenschlüssels
(RK) mittels XOR verknüpft.
N r -1 mal werden die folgenden Operationen ausgeführt, die im Folgenden erläutert
werden:
• ByteSub(M)
• ShiftRow(M)
• MixColumn(M)
• AddRoundKey(M, RK)
Die letzte Runde sieht folgendermaßen aus:
• ByteSub(M)
• ShiftRow(M)
• AddRoundKey(M, RK)
RoundKey – Erzeugung
Da in jeder Runde ein eigener Rundenschlüssel verwendet wird, werden insgesamt
L Block · (N r +1) Schlüssel Bits benötigt (bei 192 Bit Blocklänge und 12 Runden also
29