RC5
W kryptografii, RC5 jest prostym szyfrem z symetrycznym kluczem blokowym. Zaprojektowany przez Ronalda Rivesta w 1994 roku, RC5 jest sparametryzowanym algorytmem o zmiennej wielkości bloku, zmiennej wielkości klucza i zmiennej liczbie rund. "RC" oznacza "Rivest Cipher", lub alternatywnie "Ron's Code".
W celu zapewnienia różnych poziomów bezpieczeństwa i wydajności, RC5 posiada zmienną wielkość bloku (32, 64 lub 128 bitów), zmienną wielkość klucza (0 do 2040 bitów) oraz zmienną liczbę rund (0 do 255). Pierwotnie sugerowany wybór parametrów dotyczył bloku o wielkości 64 bitów, klucza 128-bitowego i 12 rund.
Kluczową cechą RC5 jest zastosowanie rotacji zależnych od danych; jednym z celów RC5 było zbadanie i ocena operacji szyfrów blokowych jako kryptograficznego prymitywu. RC5 składa się również z szeregu modułowych dodatków i eXclusive OR (Xor). Ogólna struktura algorytmu to sieć typu Feistel. Procedury szyfrowania i deszyfrowania mogą być określone w kilku liniach kodu. Schemat klucza jest jednak bardziej złożony, rozszerzając klucz za pomocą zasadniczo jednokierunkowej funkcji z binarnymi rozszerzeniami zarówno e, jak i złotego współczynnika jako źródeł "nic w moim rękawie". Prostota algorytmu w połączeniu z nowatorstwem rotacji zależnych od danych sprawiła, że RC5 stał się atrakcyjnym przedmiotem badań kryptanalistów.
Kryptoanaliza
12-rundowy RC5 (z 64-bitowymi blokami) jest podatny na atak różnicowy przy użyciu 244 wybranych plaintextów. Jako wystarczającą ochronę proponuje się 18-20 rund.
Firma RSA Security, która posiada patent na ten algorytm, zaoferowała serię nagród w wysokości 10 000 USD za złamanie szyfru zaszyfrowanego RC5, ale od maja 2007 r. konkursy te zostały przerwane. Niektóre z tych problemów zostały rozwiązane za pomocą obliczeń rozproszonych, organizowanych przez Distributed.net. Distributed.net ma brutalnie wymuszone wiadomości RC5 szyfrowane kluczami 56- i 64-bitowymi, a obecnie pracuje nad złamaniem klucza 72-bitowego. Przy obecnym tempie (z 12 listopada 2008 r.) testowanie każdego możliwego klucza zajmie około 1000 lat, aby zakończyć projekt.
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest RC5?
A: RC5 to prosty szyfr blokowy z kluczem symetrycznym, zaprojektowany przez Ronalda Rivesta w 1994 roku.
P: Co oznacza skrót "RC"?
A: "RC" to skrót od "Rivest Cipher" lub inaczej "Ron's Code".
P: Jakie są parametry RC5?
O: Parametry RC5 obejmują zmienną wielkość bloku (32, 64 lub 128 bitów), zmienną wielkość klucza (0 do 2040 bitów) i zmienną liczbę rund (0 do 255). Pierwotnie proponowano blok o wielkości 64 bitów, klucz 128-bitowy i 12 rund.
P: Jaka jest ogólna struktura algorytmu?
O: Ogólna struktura algorytmu to sieć Feistela.
P: Jak bardzo złożony jest harmonogram klucza?
O: Harmonogram klucza jest bardziej skomplikowany, rozszerzając klucz za pomocą funkcji zasadniczo jednokierunkowej z binarnymi rozszerzeniami jako źródłami liczb.
P: Dlaczego RC5 jest atrakcyjny dla kryptoanalityków?
O: Prostota algorytmu w połączeniu z nowością, jaką jest rotacja zależna od danych, uczyniła RC5 atrakcyjnym przedmiotem badań kryptoanalityków.
