Modos de operação de cifras ( ECB , CBC)

Modos de operação de cifras ( ECB , CBC)

1. Exitem diversos modos de operação de criptografia com os quais podemos utilizar cifras de blocos, como a Criptografia AES.

2. ECB – Electronic Codebook

   • O modo mais simples para se obter cifras.
   • É adequado à cifra de pequenas quantidades de dados aleatórios, como números de cartões de crédito, ou chaves utilizadas para cifrar.
   • A técnica consiste em dividir a mensagem em blocos de tamanho adequado, cifrar os blocos em separado e concatenar os blocos cifrados na mesma ordem.
   • O grande inconveniente desta técnica é que blocos de mensagem original idênticos vão produzir blocos cifrados idênticos, e isso pode não ser desejável.
   • Desvantagens
     • E assim, com ECB, não se pode ocultar padrões de dados.
     • O modo ECB também produz protocolos sem proteção de integridade e bastante suscetíveis a ataques de replay, visto que cada bloco é decriptado exatamente da mesma forma
     • No geral, não oferece uma perfeita confidencialidade de mensagem, e não é recomendado para uso em protocolos criptográficos em geral

3. CBC – Cipher Block Chaining

   • Para contrariar esse tipo de ataque, as cifras de blocos podem ser encadeadas de várias maneiras.
   • Para que a substituição de um bloco como a que Leslie fez, transforme o texto simples decifrado em lixo, a partir do bloco substituído.
   • A operação XOR é um operador binário que compara dois bits, e então retorna 1 se os dois bits forem diferentes, ou 0 se eles forem iguais
   • Cada bloco de texto simples é submetido a uma operação XOR com o bloco de texto cifrado anterior, antes de ser criptografado por algum algoritmo de criptografia.
   • Consequentemente, o mesmo bloco de texto simples não é mais mapeado para o mesmo bloco de texto cifrado. Assim ,a criptografia não é mais uma grande cifra de substituição monoalfabética.
   • O primeiro bloco de texto simples é submetido a uma operação XOR com um vetor de inicialização IV, escolhido ao acaso, o qual tem que ser transmitido (em texto simples) juntamente com o texto cifrado.
   • IV - Vetor de inicialização
     • Um vetor de inicialização (IV) é um meio de aumentar a segurança da cifra através da introdução de um grau de aleatoriedade
     • Este deve ser único, mas igual tanto na cifragem como decifragem.
   • O encadeamento de blocos de cifras tem uma vantagem
     • o mesmo bloco de texto simples não resultará no mesmo bloco de texto cifrado
   • A criptoanálise se torna difícil.
     • Essa é a principal razão de seu uso.
   • O CBC é útil quando se pretende cifrar grandes quantidades de dados, como arquivos, apresentando uma segurança bastante superior à do modo ECB.
   • Desvantagens
     • O encadeamento de blocos de cifras tem a desvantagem de que o processo de criptografia é sequencial e assim não pode ser paralelizado
     • A mensagem deve ser alinhada de acordo com um múltiplo do tamanho do bloco de cifra (64 bits ou 128 bits).