Kryptologie und Datensicherheit - Diskrete Mathematik - Universität ...

2 Klassische symmetrische VerschlüsselungsverfahrenKlassisch: Verfahren vor 1970Es gibt zwei Typen von Unterscheidungen symmetrischer Verschlüsselungsverfahren:1. Unterscheidung:Stromchiffren (stream ciphers)Blockchiffren (block ciphers)in Verbindungmit2. Unterscheidung:SubstitutionschiffrenTranspositionschiffrenPermutationschiffrenAbbildung 3: Strom- vs Block-, Substitutions- vs TranspositionschiffreStromchiffre:Jedes Zeichen (oder jeder kurze Block) des Klartextes wird einzeln verschlüsselt.Blockchiffre:Klartext wird in Blöcke einer festen (i.a. nicht zu kleinen) Länge n zerlegt,und jeder Block wird einzeln verschlüsselt. (Es gibt auch Verfahren mit variablerBlocklänge.)Stromchiffren lassen sich nach dieser Definition als Blockchiffren mit derLänge 1 auffassen. In der Regel spricht man aber nur von Blockchiffren,wenn die Blöcke größere Länge haben.Darüber hinaus sind Stromchiffren in der Regel dadurch gekennzeichnet, dassaus einem Ausgangsschlüssel k ein Schlüsselstrom k i , k 2 , . . . erzeugt wird,wobei in einem Klartext m = m 1 m 2 . . . dann m 1 mit k 1 , m 2 mit k 2 , . . .verschlüsselt wird.Zweite Unterscheidungsmöglichkeit symmetrischer Verfahren:Substitutionschiffre:Jedes Zeichen des Klartextes wird durch ein Zeichen des Geheimtextalphabetsersetzt, die Position bleibt unverändert. Substitutionschiffren kommensowohl als Stromchiffren als auch als Blockchiffren vor.Transpositionschiffre:Der Klartext wird in Blöcke zerlegt, und die Zeichen innerhalb des Blocks14