Flashcards
Cifradores de bloque
Cards in this deck (16)
- 1¿Qué clasificación existe en los métodos de cifra moderna?A)Según tipo de operaciones realizadas(No puede perderse info. Usan el producto de varias operaciones)
->Sustituciones
->Transposiciones
B) Según nº de claves usadas:
->Simétricos/con 1 clave/de clave secreta
->Asimétricos/con 2 claves/de clave pública
C) Según tipo de procesamiento de texto en claro:
->Algoritmos de cifrado en bloque
->Algoritmos de cifrado de flujo - 2¿Cómo funcionan los cifradores de bloque? Ejemplos de cifradoresSu razón de uso es la confidencialidad del mensaje
1) Descomponen el mensaje M en bloques de símbolos de igual longitud
2)Se cifra cada bloque con la misma clave
3)Los bloques suelen ser de 64,128 o 256 bits
4) Mapeo reversible entre bloques de M y C
5) Sustitución de caracteres extremadamente largos
EJ: DES(bloque de 64 bits con clave de 56 y 16 rondas) y AES/RIJNDAEL(bloque de 128 bits con clave de 128 bits o más y de rondas flexible) - 3¿Cómo sería el cifrador de bloque ideal?1) Tabla de sustitución (mapeo) de 2^n bits de texto claro a 2^n bits de texto cifrado -->2^n! asignaciones de texto claro que implicaría 2^n! transformaciones y 2^n! claves posibles
2) No sería práctico ya que la propia tabla de sustitución seria la clave de longitud n2^n bits - 4¿Qué son los modos de operación?Técnicas para mejorar el efecto de un algoritmo criptográfico o para su adaptación a una aplicación, aplicables a cualquier cifrador de bloque.
5 modos estandarizados: ECB,CBC,CFB,OFB,CTR - 5¿En qué consiste ECB(Electronic Codebook)?Consiste en utilizar la misma clave para encriptar todos los bloques de entrada, lo que hace que el bloque de entrada sea igual que el de salida
VENTAJAS:
->Cifrado y descifrado paralelizables.
->Transmisión segura de un bloque(clave simétrica)
->Errores de transmisión no se propagan entre bloques
DESVENTAJAS:
->Bloques repetidos dan como resultado criptogramas repetidos
->Se puede alterar el orden de los bloques, modificar su contenido, repetirlos o modificarlos.
->Necesita relleno (padding) del último bloque - 6¿En qué consiste CBC (Cipher Block Chaining) ?1) Se utiliza un vector inicial (IV) aplicando XOR entre este y el bloque original
2) El resultado se cifra con una clave generando la operación XOR con el bloque sin cifrar
3) Bloques cifrados i serán el vector que realizará la operación XOR con el bloque sin cifrar (el bloque de entrada genera el mismo bloque de salida)
VENTAJAS:
a) IV confidencial entre locutores por integridad
DESVENTAJAS:
a) Un error en C afecta a 2
b)Padding
c)Algunos ataques sobre TLS
- 7¿En qué consiste CFB (Cipher FeedBack)?1) En el 1º bloque se cifra con una clave un vector IV y se le aplica un XOR con el texto claro para obtener el cifrado
2)En bloques siguientes es el bloque de cifrado anterior el que se cifra como clave y opera con el texto en claro con XOR para obtener el cifrado.
CARACTERÍSTICAS:
a) Usa registro de desplazamiento
b)Opera sobre segmentos menores que el bloque
c)Un error en C afecta a dos M
d)Permite la conversión de un cifrado en bloque a otro de flujo (la serie cifrante dependería del txt en claro)
- 8¿En qué consiste OFB (Output FeedBack)?Funciona igual que CFB lo único que el bloque que se codifica en cada caso no es el bloque cifrado anterior sino el texto que sale al aplicar la clave en el bloque encriptado anterior
IV debe ser nonce.
VENTAJAS: a)Un error en Ci afecta solo a Mi(y en un solo bit)
b) Se descartan los bits sobrantes para el último bloque
c) Permite la conversión de un cifrado de bloque en uno de flujo(la serie cifrante no depende del texto en claro y se opera sobre bloques, no sobre segmentos)
- 9¿En qué consiste CTR (Counter Mode) ?a)Se emplea n contador del tamaño de bloque (n)
b) Se inicializa con un nonce y se le suma 1mod2^n en bloques consecutivos(se le suma el contador con valor correspondiente)
c) Se descartan los bits sobrantes para el último bloque
d) Permite la conversión de un cifrado de bloque (la serie cifrante no depende del texto en claro y se opera sobre bloques,no sobre segmentos)
El modo counter se ha impuesto por su simplicidad y por el acceso aleatorio(paralelización)
Un error en C solo afecta a un M(y a un solo bit)
- 10Ventajas y desventajas de los cifradores de bloqueVENTAJAS:
1) Alta difusión y confusión en el criptograma
2)Fácil implementación
3) Simetría: Cifrado y descifrado prácticamente idénticos y la misma circuitería para encriptar se puede usar para desencriptar(aunque no siempre)
4)Eficiencia: Velocidad de cifrado muy alta(aunque menor que la obtenida por cifradores de flujo)
DESVENTAJAS:
1)Exige un canal seguro para la distribución de claves
2)Exige la gestión de un gran número de claves
3)Tiene menor tasa de cifrado que los de flujo debido a que antes debe leer el bloque completo y la longitud del mensaje debe ser múltiplo del tamaño del bloque o la longitud del texto resultante será mayor
4)Es vulnerable a ataques si se repiten bloques
5)El texto se alarga por el relleno de bloques lo que supone además añadir símbolos de relleno que proporcionan pistas a los criptoanalistas - 11¿Qué características tiene AES como cifrador de bloque?1)Criptografía simétrica
2)Opera sobre bloques de 16 bytes y acepta 3 longitudes de claves (128,192 y 256)
3)Red de sustitución-permutación que es rápido tanto en hardware como en software, fácil de implementar y requiere poca memoria
4)Se basa en 4 funciones invertibles aplicadas en un número determinado de rondas a los bytes de una matriz llamada ESTADO(se carga inicialmente con los bytes del bloque de entrada XOR la 1º de las sub-claves generadas) - 12¿Cuál es el orden de las funciones que recorre AES?1)AddRoundKey
2)ByteSub (Sustitución de un byte mediante una tabla S-box)
3)ShiftRound (desplazamiento de filas de un estado)
4)MixColumns (mezcla de datos dentro de cada columna de estados) - 13¿Cómo funciona la función ByteSub?A)Sustituir cada valor de la matriz por otro que se obtiene como resultado de:
->Invertir el valor de entrada en binario
->Multiplicarlo por la matriz dada
->Sumarle valor 63 en binario
B)Usar la tabla
- 14¿Cómo funciona ShiftRow?Desplazar bloques de un byte hacia la izquierda módulo columna dentro de una fila
- 15¿Cómo funciona MixColumns?Operación sobre columnas (consideradas como un polinomio) sobre CG(s^8) multiplicando cada columna por el polinomio fijo a(x) módulo x^4 + 1
- 16¿Cómo funciona AddRoundKey?Realiza operación XOR de cada estado intermedio con la clave de cada ronda(matriz k)
RONDA 0: XOR entre el texto de entrada y la clave inicial
RONDA (1-9) XOR subclaves de cada ronda anterior con la salida de la función MixColumns
RONDA 10:XOR de la subclave de estado 10 y la salida de ShiftRows
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- Tercero Criptografía Flashcards on Cifradores de bloque, created by ELISA UTRILLA ARROYO on 17/01/2023.
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- ELISA UTRILLA ARROYO
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