Kryptographie und Kryptoanalyse
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4 Symmetrische Verfahren – AES<br />
Substitutionsbox S 8(a 7a 6a 5a 4a 3a 2a 1a 0)<br />
a 7a 6a 5a 4<br />
0<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
.<br />
C<br />
D<br />
E<br />
F<br />
0<br />
63<br />
CA<br />
B7<br />
04<br />
09<br />
53<br />
D0<br />
51<br />
BA<br />
70<br />
E1<br />
8C<br />
1<br />
7C<br />
82<br />
FD<br />
C7<br />
83<br />
D1<br />
EF<br />
A3<br />
78<br />
3E<br />
F8<br />
A1<br />
2<br />
77<br />
C9<br />
93<br />
23<br />
2C<br />
00<br />
AA<br />
40<br />
25<br />
B5<br />
98<br />
89<br />
<strong>Kryptographie</strong> <strong>und</strong> <strong>Kryptoanalyse</strong><br />
3<br />
7B<br />
7D<br />
26<br />
C3<br />
1A<br />
ED<br />
FB<br />
8F<br />
2E<br />
66<br />
11<br />
0D<br />
4<br />
F2<br />
FA<br />
36<br />
18<br />
1B<br />
20<br />
43<br />
92<br />
1C<br />
48<br />
69<br />
BF<br />
a 3a 2a 1a 0<br />
5 6 7 8 9 A B C D E F<br />
6B 6F C5 30 01 67 2B FE D7 AB 76<br />
59 47 F0 AD D4 A2 AF 9C A4 72 C0<br />
3F F7 CC 34 A5 E5 F1 71 D8 31 15<br />
96 05 9A 07 12 80 E2 EB 27 B2 75<br />
A0 52<br />
6E 5A 3B D6 B3 29 E3 2F 84<br />
FC B1 5B 6A CB BE 39 4A 4C 58 CF<br />
4D 33 85 45 F9 02 7F 50 3C 9F A8<br />
9D 38 F5 BC B6 DA 21 10 FF F3 D2<br />
A6<br />
03<br />
D9<br />
E6<br />
B4<br />
F6<br />
8E<br />
42<br />
. .<br />
C6<br />
0E<br />
94<br />
68<br />
4 Symmetrische Verfahren – AES<br />
E8<br />
61<br />
9B<br />
41<br />
DD<br />
35<br />
1E<br />
99<br />
74<br />
57<br />
87<br />
2D<br />
1F<br />
B9<br />
E9<br />
0F<br />
Schritt 2: ShiftRow<br />
• Zyklische Verschiebung der Zeilen nach links<br />
• Diffusion<br />
s i,b =<br />
b 0,0 b 0,1 b 0,2 b 0,3<br />
b 1,0 b 1,1 b 1,2 b 1,3<br />
b 2,0 b 2,1 b 2,2 b 2,3<br />
b 3,0 b 3,1 b 3,2 b 3,3<br />
<strong>Kryptographie</strong> <strong>und</strong> <strong>Kryptoanalyse</strong><br />
4 Symmetrische Verfahren – AES<br />
4B<br />
86<br />
CE<br />
B0<br />
BD<br />
C1<br />
55<br />
54<br />
8B<br />
1D<br />
28<br />
BB<br />
8A<br />
9E<br />
DF<br />
16<br />
184<br />
Zeile 0 1 2 3<br />
Nb = 4 0 1 2 3<br />
Nb = 6 0 1 2 3<br />
Nb = 8 0 1 3 4<br />
c 0,0 c 0,1 c 0,2 c 0,3<br />
c 1,0 c 1,1 c 1,2 c 1,3<br />
c 2,0 c 2,1 c 2,2 c 2,3<br />
c 3,0 c 3,1 c 3,2 c 3,3<br />
Schritt 3: MixColumn<br />
• Operiert jeweils auf Spalten der Matrix (32-Bit Substitution)<br />
• Diffusion<br />
s i,c =<br />
c c 0,0 c0,1 0,1 c0,2 c0,3 c1,0 c 1,1<br />
c1,2 c1,3 c2,0 c 2,1 2,1 c2,2 c2,3 c3,0 c 3,1 c3,2 c<br />
3,1<br />
3,3<br />
<strong>Kryptographie</strong> <strong>und</strong> <strong>Kryptoanalyse</strong><br />
d i := a(x) c i mod (x 4 + 1)<br />
d d 0,0 d0,1 0,1 d0,2 d0,3 = s i,c<br />
185<br />
d1,0 d 1,1<br />
d1,2 d1,3 = si,d d2,0 d 2,1<br />
d2,2 d2,3 d3,0 d 3,1 d3,2 d<br />
3,1<br />
3,3<br />
186<br />
62