Schița criptografiei - Outline of cryptography
Următorul schiță este furnizat ca o prezentare generală și un ghid actual al criptografiei:
Criptografie (sau criptologie ) - practică și studiu de ascundere a informațiilor . Criptografia modernă intersectează disciplinele matematicii , informaticii și ingineriei . Aplicațiile criptografiei includ carduri ATM , parole de calculator și comerț electronic .
Esența criptografiei
- Criptograf
- Criptare / decriptare
- Cheie criptografică
- Cifru
- Text cifrat
- Text simplu
- Cod
- Tabula recta
- Alice și Bob
Utilizări ale tehnicilor criptografice
- Scheme de angajament
- Calcul securizat multipartit
- Votul electronic
- Autentificare
- Semnături digitale
- Sisteme criptografice
- Problema criptografilor de masă
- Remailer anonim
- Pseudonimia
- Rutare ceapă
- Monedă digitală
- Împărtășirea secretă
- Ofuscarea nedistinguibilă
Ramuri ale criptografiei
- Criptografie multivariată
- Criptografie post-cuantică
- Criptografie cuantică
- Steganografie
- Criptografie vizuală
Istoria criptografiei
- Criptologie japoneză din anii 1500 până la Meiji
- Criptografia primului război mondial
- Criptografia celui de-al doilea război mondial
Cifrări
Clasic
Substituţie
- Înlocuirea monoalfabetică
- Substituție polialfabetică
- Înlocuirea poligrafică
Transpunere
- Scytale
- Grilă
- Cifrul permutării
- Cifru VIC - cifru complex de mână folosit de cel puțin un spion sovietic la începutul anilor 1950; s-a dovedit destul de sigur pentru timp
Algoritmi moderni cu cheie simetrică
- A5 / 1 & A5 / 2 - cifre specificate pentru standardul de telefonie celulară GSM
- BMGL
- Cameleon
- PESTE - de la Siemens AG
-
Cifrele „Peștilor” din al doilea război mondial
- Geheimfernschreiber - tampon mecanic din timpul celui de-al doilea război mondial de la Siemens AG , numit STURGEON de Bletchley Park
- Pike - îmbunătățire la FISH de Ross Anderson
- Schlusselzusatz - tampon mecanic din timpul celui de-al doilea război mondial de Lorenz , numit tunny de Bletchley Park
- HELIX
- ISAAC - destinat ca PRNG
- Leviatan
- LILI-128
- Mugi - CRYPTREC recomandare
- MULTI-S01 - Recomandare CRYPTREC
- Pad unic - Vernam și Mauborgne, brevetat 1919; un chip de flux extrem
- Panama
-
RC4 (ARCFOUR) - una dintr-o serie a profesorului Ron Rivest de la MIT ; CRYPTREC recomandat este limitat la cheie pe 128 de biți
- CipherSaber - ( variantă RC4 cu 10 octeți aleatori IV , ușor de implementat
-
Salsa20 - un cifru recomandat
eSTREAM
- ChaCha20 - O variantă Salsa20.
- SIGILIU
- ZĂPADĂ
- SOBRU
- WAKE (7330283203)
Blochează cifrele
- Cifrul produsului
- Cifrul Feistel - model de Horst Feistel
- Advanced Encryption Standard (Rijndael) - bloc pe 128 de biți; Selecție NIST pentru AES, FIPS 197; Creat în 2001 - de Joan Daemen și Vincent Rijmen ; Selecție NESSIE ; Recomandarea CRYPTREC .
- Anubis - bloc pe 128 de biți
- BEAR - construit dintr-un flux de cifrare și funcție hash, de Ross Anderson
- Blowfish - bloc pe 64 de biți; de Bruce Schneier și colab.
- Camellia - bloc pe 128 de biți; Selecție NESSIE (NTT și Mitsubishi Electric); Recomandarea CRYPTREC
- CAST-128 ( CAST5 ) - bloc pe 64 de biți; unul dintr-o serie de algoritmi de Carlisle Adams și Stafford Tavares , insistând că numele nu se datorează inițialelor lor
- CIPHERUNICORN-A - bloc pe 128 de biți; Recomandarea CRYPTREC
- CIPHERUNICORN-E - bloc pe 64 de biți; Recomandare CRYPTREC (limitată)
- CMEA - cifru utilizat în telefoanele mobile din SUA, care prezintă puncte slabe.
- CS-Cipher - bloc pe 64 de biți
- Standard de criptare date (DES) - bloc pe 64 de biți; FIPS 46-3, 1976
- DEAL - un candidat AES derivat din DES
- DES-X - o variantă a DES pentru a crește dimensiunea cheii.
- FEAL
- GDES - o variantă DES concepută pentru a accelera criptarea
- Grand Cru - bloc de 128 de biți
- Hierocrypt-3 - bloc pe 128 de biți; Recomandarea CRYPTREC
- Hierocrypt-L1 - bloc pe 64 de biți; Recomandare CRYPTREC (limitată)
- IDEA NXT - numele proiectului FOX, familie de blocuri pe 64 de biți și 128 de biți; Mediacrypt (Elveția); de Pascal Junod și Serge Vaudenay de la Swiss Institute of Technology Lausanne
- Algoritmul internațional de criptare a datelor (IDEA) - bloc pe 64 de biți; James Massey și X Lai de la ETH Zurich
- Cifrarea blocului irakian (IBC)
- KASUMI - bloc pe 64 de biți; bazat pe MISTY1 , adoptat pentru securitatea telefonului mobil W-CDMA de generația următoare
- KHAZAD - bloc pe 64 de biți proiectat de Barretto și Rijmen
- Khufu și Khafre - cifrare bloc pe 64 de biți
- Kuznyechik - Criptare rusă pe 128 de biți, definită în GOST R 34.12-2015 și RFC 7801.
- LION - bloc cifru construit din flux cifru și funcție hash, de Ross Anderson
- LOKI89 / 91 - cifrare bloc pe 64 de biți
- LOKI97 - Cifrare bloc pe 128 de biți, candidat AES
- Lucifer - de Tuchman și colab. al IBM , începutul anilor 1970; modificat de NSA / NBS și lansat ca DES
- MAGENTA - candidat la AES
- Marte - finalist AES, de Don Coppersmith și colab.
- MISTY1 - Nessie selecție 64-bit bloc; Mitsubishi Electric (Japonia); Recomandare CRYPTREC (limitată)
- MISTY2 - bloc pe 128 de biți: Mitsubishi Electric (Japonia)
- Nimbus - bloc pe 64 de biți
- NOEKEON - bloc pe 128 de biți
- NUSH - lungime variabilă a blocului (64-256 biți)
- Q - bloc pe 128 de biți
-
RC2 - bloc pe 64 de biți, lungime variabilă a cheii
- RC6 - lungime variabilă a blocului; Finalist AES, de Ron Rivest și colab.
- RC5 - Ron Rivest
- SAFER - lungime variabilă a blocului
- SC2000 - bloc pe 128 de biți; Recomandarea CRYPTREC
- Șarpe - bloc de 128 de biți; Finalist AES de Ross Anderson , Eli Biham , Lars Knudsen
- SHACAL-1 - bloc de 160 de biți
- SHACAL-2 - cifru bloc 256-bit; Selecție NESSIE Gemplus (Franța)
- Rechin - bunicul lui Rijndael / AES , de Daemen și Rijmen
- TEA - de David Wheeler și Roger Needham
- Triple DES - de Walter Tuchman , liderul echipei de design Lucifer - nu toate utilizările triple ale DES măresc securitatea, o face Tuchman; Recomandarea CRYPTREC (limitată), numai atunci când este utilizată ca în FIPS Pub 46-3
- Twofish - bloc pe 128 de biți; Finalist AES de Bruce Schneier și colab.
- XTEA - de David Wheeler și Roger Needham
- 3-Way - bloc de 96 de biți de Joan Daemen
- Cifrele mașinii de substituție polialfabetică
- Enigma - mașină de criptare cu rotor german din al doilea război mondial - multe variante, rețele de utilizatori pentru majoritatea variantelor
- Purpuriu - cea mai înaltă securitate a mașinii cifrate japoneze de externe din al doilea război mondial de către căpitanul marinei japoneze
- SIGABA - Mașină de cifrat SUA din al doilea război mondial de William Friedman , Frank Rowlett și colab.
- TypeX - Mașină de cifrat UK II
- Combinații de coduri hibride / cifre
- JN-25 - Cod superenterificat al Marinei Japoneze din Al Doilea Război Mondial; multe variante
- Naval Cypher 3 - cod supracriptat folosit de Royal Navy în anii 1930 și în al doilea război mondial
Algoritmi moderni cu cheie asimetrică
Algoritm cheie asimetrică
- ACE-KEM - Schema de criptare asimetrică de selecție NESSIE ; IBM Zurich Research
- Chor-Rivest
- Diffie-Hellman - acord cheie; Recomandarea CRYPTREC
- El Gamal - logaritm discret
- Criptografie cu curbă eliptică - (variantă logaritmică discretă)
- PSEC-KEM - Nessie selecție sistem de criptare asimetrică; NTT (Japonia); Recomandare CRYPTREC numai în construcția DEM cu parametrii SEC1
- EPOC
- Criptosistemul rucsac Merkle – Hellman - schema rucsacului
- Criptosistemul McEliece
- Criptosistemul Niederreiter
- NTRUEncrypt
- RSA - factoring
- Criptosistemul Rabin - factoring
- Criptosistem prag
- XTR
Taste
Autentificare cheie
- Infrastructură de cheie publică
- Certificat de cheie publică
- Criptografie bazată pe ID
- Criptare bazată pe certificate
- Securizarea cheii care emite criptografie
- Criptografie fără certificat
- Copac Merkle
Transport / schimb
- Diffie – Hellman
- Atac om-în-mijloc
- Needham – Schroeder
- Cheie privată offline
- Otway – Rees
- Cheie de hârtie de încredere
- Broasca cu gura larga
Taste slabe
- Atac de forță brută
- Dicționar attack
- Atac cheie asociat
- Funcția de derivare a cheii
- Consolidarea cheii
- Parola
- Acord de cheie autentificat prin parolă
- Expresie de acces
- Sare
- Factorizarea
Funcții hash criptografice
- Cod de autentificare a mesajului
-
Cod de autentificare a mesajului cu cheie
- CBC-MAC criptat (EMAC) - selecție NESSIE MAC
- HMAC - selecție NESSIE MAC; ISO / IEC 9797-1 , FIPS PUB 113 și IETF RFC
- TTMAC - (Two-Track-MAC) selecție NESSIE MAC; KULeuven (Belgia) & debis AG (Germania)
- UMAC - Nessie selecție MAC; Intel, UNevada Reno, IBM, Technion și UC Davis
- MD5 - unul dintr-o serie de algoritmi de rezolvare a mesajelor de către Prof Ron Rivest de la MIT; Digest pe 128 de biți
- SHA-1 - dezvoltat la NSA 160-bit digest, un standard FIPS; prima versiune lansată a fost defectă și înlocuită cu aceasta; NIST / NSA au lansat mai multe variante cu lungimi mai mari de „digest”; Recomandare CRYPTREC (limitată)
- SHA-3 - cunoscut inițial sub numele de Keccak; a fost câștigătorul concursului de funcții hash NIST folosind funcția burete .
- Streebog - algoritm rus creat pentru a înlocui o funcție hash GOST învechită definită în standardul GOST R 34.11-94 învechit.
- RIPEMD-160 - dezvoltat în Europa pentru proiectul RIPE, rezumat pe 160 de biți; Recomandare CRYPTREC (limitată)
- RTR0 - unul din seria Retter; dezvoltat de Maciej A. Czyzewski ; Digestie pe 160 de biți
- Tiger - de Ross Anderson și colab.
- Snefru - concurența funcției de hash NIST
- Whirlpool - Funcția hash de selecție NESSIE , Scopus Tecnologia SA (Brazilia) și KULeuven (Belgia)
Criptanaliza
Clasic
Modern
- Algoritmi simetrici
- Funcții Hash:
- Modele de atac
- Atacurile canalului lateral
- Atacuri de rețea
- Atacuri externe
Proprietăți de robustețe
- Securitate demonstrabilă
- Model aleatoriu de oracol
- Indiferențierea textului cifrat
- Securitate semantică
- Maleabilitate
- Transmite secretul
- Transmite anonimatul
- Prospeţime
Coduri și cifre istorice nedescifrate
- Cifrează Beale
- Chaocipher
- Cifru D'Agapeyeff
- Cifru Dorabella
- Rongorongo
- Inscripție Shugborough
- Manuscris Voynich
Organizații și proiecte de selecție
Standarde de criptografie
- Programul de publicare a standardelor federale de procesare a informațiilor (FIPS) - condus de NIST pentru a produce standarde în multe domenii pentru a ghida operațiunile guvernului federal SUA; multe publicații FIPS sunt în desfășurare și sunt legate de criptografie
- American National Standards Institute (ANSI) - proces de standardizare care produce multe standarde în multe domenii; unele sunt legate de criptografie, în curs)
- Organizația internațională pentru standardizare (ISO) - procesul de standardizare produce multe standarde în multe domenii; unele sunt legate de criptografie, în curs de desfășurare
- Institutul de ingineri electrici și electronici (IEEE) - procesul de standardizare produce multe standarde în multe domenii; unele sunt legate de criptografie, în curs de desfășurare
- Internet Engineering Task Force (IETF) - proces de standardizare care produce multe standarde numite RFCs în multe domenii; unele sunt legate de criptografie, în curs)
Criptografice generale
- Agenția Națională de Securitate (NSA) - evaluare / selecții interne, însărcinată cu asistarea NIST în responsabilitățile sale criptografice
- Sediul central al comunicațiilor guvernamentale (GCHQ) - evaluare / selecții interne, o divizie este însărcinată cu dezvoltarea și recomandarea standardelor criptografice pentru guvernul britanic
- Direcția Semnalelor de Apărare (DSD) - agenția australiană SIGINT , parte a ECHELON
- Instituția de securitate a comunicațiilor (CSE) - agenție de informații canadiană
Eforturi deschise
- Standard de criptare a datelor (DES) - Proces de selecție NBS , încheiat în 1976
- RIPE - diviziune a proiectului RACE sponsorizat de Uniunea Europeană , încheiat la mijlocul anilor 1980
- Standard de criptare avansată (AES) - o competiție „de rupere” sponsorizată de NIST , încheiată în 2001
- Proiectul NESSIE - un program de evaluare / selecție sponsorizat de Uniunea Europeană , încheiat în 2002
- eSTREAM - program finanțat de ECRYPT ; motivat de eșecul tuturor cifrelor flux transmise către NESSIE , încheiat în 2008
- CRYPTREC - program de evaluare / recomandare sponsorizat de guvernul japonez; proiecte de recomandări publicate în 2003
- CrypTool - un program e-learning freeware în engleză și germană - instrument educativ exhaustiv despre criptografie și criptanaliză
Criptografi influenți
Probleme legale
- Controversă privind cheia de criptare AACS
-
Discurs liber
- Bernstein împotriva Statelor Unite -Provocarea lui Daniel J. Bernstein la restricțiile la exportul criptografiei din Statele Unite.
- Junger v. Daley
- DeCSS
- Phil Zimmermann - anchetă privind controlul exportului de arme privind software-ul PGP .
- Exportul criptografiei
- Depozitare cheie și cip Clipper
- Digital Millennium Copyright Act
- Managementul drepturilor digitale (DRM)
-
Brevete
- RSA - acum domeniu public
- David Chaum - și numerar digital
- Criptografie și aplicarea legii
-
Legile criptografiei în diferite națiuni
- Legea secretelor oficiale - Regatul Unit, India, Irlanda, Malaezia și fosta Noua Zeelandă
- Regulamentul puterilor de investigare Act 2000 - Regatul Unit
Publicații academice și profesionale
- Jurnal de criptologie
- Enciclopedia criptografiei și securității
- Cryptologia - jurnal trimestrial axat pe aspecte istorice
- Teoria comunicării sistemelor de secretizare - criptografie din punctul de vedere al teoriei informației