Tải bản đầy đủ (.pdf) (14 trang)

01 3 intro annotated tủ tài liệu bách khoa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.39 MB, 14 trang )

Online
  Cryptography
  Course
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Dan
  Boneh
 

Introduc/on
 

History
 

Dan
 Boneh
 


History
 
David
 Kahn,
 
 

 “The
 code
 breakers”
 
 
 (1996)
 

Dan
 Boneh
 


Symmetric
 Ciphers
 

Dan
 Boneh
 


Few
 Historic
 Examples
 
 
 
 (all
 badly

 broken)
 
1.
 
 
 Subs/tu/on
 cipher
 

k
 :=
 
 

Dan
 Boneh
 


Caesar
 Cipher
 
 
 
 (no
 key)
 

Dan
 Boneh

 


What
 is
 the
 size
 of
 key
 space
 in
 the
 subs/tu/on
 cipher
 
assuming
 26
 leSers?
 
 
|𝒦|  =  26
 

|𝒦|=26!                    (26
 factorial)
 
|𝒦|  =  ​2↑26 
 
|𝒦|  =  ​26↑2 
 


Dan
 Boneh
 


How
 to
 break
 a
 subs/tu/on
 cipher?
 
What
 is
 the
 most
 common
 leSer
 in
 English
 text?
 
“X”
 
“L”
 
“E”
 
“H”

 
Dan
 Boneh
 


How
 to
 break
 a
 subs/tu/on
 cipher?
 
(1) 
 
 Use
 frequency
 of
 English
 leSers
 

(2) 
 
 Use
 frequency
 of
 pairs
 of
 leSers

 
 
 (digrams)
 

Dan
 Boneh
 


An
 Example
 
UKBYBIPOUZBCUFEEBORUKBYBHOBBRFESPVKBWFOFERVNBCVBZPRUBOFERVNBCVBPCYYFVUFO
FEIKNWFRFIKJNUPWRFIPOUNVNIPUBRNCUKBEFWWFDNCHXCYBOHOPYXPUBNCUBOYNRVNIWN
CPOJIOFHOPZRVFZIXUBORJRUBZRBCHNCBBONCHRJZSFWNVRJRUBZRPCYZPUKBZPUNVPWPCYVF
ZIXUPUNFCPWRVNBCVBRPYYNUNFCPWWJUKBYBIPOUZBCUIPOUNVNIPUBRNCHOPYXPUBNCUB
OYNRVNIWNCPOJIOFHOPZRNCRVNBCUNENVVFZIXUNCHPCYVFZIXUPUNFCPWZPUKBZPUNVR
 


 
B
  36
 

è
 
 E
 


N
  34
 

NC
 

11
 

è
 
 IN
 

UKB
  6
 

PU
 

10
 

è
 
 AT
 


RVN
  6
 

U
  33
 

è
 
 T
 

UB
  10
 

P
  32
 

è
 
 A
 

UN
 


C
  26
 

9
 

FZI
 

è
 
 THE
 

4
 

trigrams
 

digrams
 
Dan
 Boneh
 


2.
 

 Vigener
 cipher
 
 
 
 (16’th
 century,
 
 Rome)
 
k
 
 
 
 =
 
 
 
 
 C R Y P T O C R Y P T O C R Y P T

 
 
 
 m
 
 
 =
 
 

 
 
 W H A T A N I C E D A Y T O D A Y

(+
 mod
 26)
 


 
 
 
 
 
 c
 
 
 =
 
 
 
 
 Z Z Z J U C L U D T U N W G C Q S !

suppose
 most
 common
 =
 “H”

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 first
 leSer
 of
 key
 =
 “H”
 –
 “E”
 =
 “C”
 

Dan
 Boneh
 


3.
 Rotor

 Machines
 
 
 (1870-­‐1943)
 
Early
 example:
 
 
 the
 Hebern
 machine
 
 
 (single
 rotor)
 
A
 
B
 
C
 
.
 
.
 
X
 
Y

 
Z
 

key
 

K
 
S
 
T
 
.
 
.
 
R
 
N
 
E
 

E
 
K
 
S
 

T
 
.
 
.
 
R
 
N
 

N
 
E
 
K
 
S
 
T
 
.
 
.
 
R
 
Dan
 Boneh
 



Rotor
 Machines
 
 
 (cont.)
 
Most
 famous:
 
 
 the
 Enigma
 
 (3-­‐5
 rotors)
 

#
 keys
 =
 264
 =
 218
 
 
 
 
 (actually

 236
 due
 to
 plugboard)
 
 
Dan
 Boneh
 


4.
 
 Data
 Encryp/on
 Standard
 
 
 (1974)
 
DES:
 
 
 
 
 
 #
 keys
 =
 256

 
 
 ,
 
 
 
 block
 size
 =
 64
 bits
 

 
Today:
 
 
 
 
 AES
 (2001),
 
 
 Salsa20
 (2008)
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 (and
 many
 others)
 

Dan
 Boneh
 


End
 of
 Segment
 

Dan
 Boneh
 



×