xmx – Wikipedia

In der Kryptographie xmx ist eine Blockchiffre, die 1997 von David M’Raïhi, David Naccache, Jacques Stern und Serge Vaudenay entworfen wurde. Laut den Designern werden “Operationen mit ähnlichen öffentlichen Schlüsseln als Mittel zur Verwirrung und Verbreitung verwendet”. Die Verschlüsselung wurde auf Effizienz ausgelegt und verwendet nur XORs und modulare Multiplikationen.

Die Hauptparameter von xmx sind variabel, einschließlich der Blockgröße und der Schlüsselgröße, die gleich sind, sowie der Anzahl der Runden. Zusätzlich zum Schlüssel wird auch ein ungerader Modul verwendet n Das ist klein genug, um in einen einzelnen Block zu passen.

Die Rundungsfunktion ist f (m) = (mÖa) · b mod n, wobei a und b Unterschlüssel sind und b Koprime zu n ist. Hier mÖa stellt eine Operation dar, die gleich m XOR a ist, wenn dies kleiner als n ist, und ansonsten gleich m ist. Dies ist eine einfache invertierbare Operation: mÖeinÖa = m. Die xmx-Verschlüsselung besteht aus einer geraden Anzahl von Iterationen der Rundungsfunktion, gefolgt von einem Finale Ö
mit einem zusätzlichen Unterschlüssel.

Der Schlüsselplan ist sehr einfach und verwendet für alle Multiplikatoren denselben Schlüssel und für die anderen drei verschiedene Unterschlüssel: den Schlüssel selbst für die erste Hälfte der Chiffre, seinen multiplikativen inversen Mod n für die letzte Hälfte und dessen XOR zwei für den mittleren Unterschlüssel.

Die Designer definierten vier spezifische Varianten von xmx:

• Standard: 512-Bit-Blockgröße, 8 Runden, n = 2⁵¹²-1
• Hohe Sicherheit: 768-Bit-Blockgröße, 12 Runden, n = 2⁷⁶⁸-1
• Sehr hohe Sicherheit: 1024-Bit-Blockgröße, 16 Runden, n = 2¹⁰²⁴-1
• Herausforderung: 256-Bit-Blockgröße, 8 Runden, n = (2⁸⁰-1) · 2¹⁷⁶+157

Borisov et al. Fanden unter Verwendung einer multiplikativen Form der differentiellen Kryptoanalyse eine Komplementationseigenschaft für jede Variante von xmx, wie die ersten drei oben, so dass n = 2 ist^k-1, wobei k die Blockgröße ist. Sie fanden auch große schwache Schlüsselklassen für die Challenge-Variante und für viele andere Module.

Verweise[edit]