Konfusion (Kryptologie) - de.LinkFang.org

Konfusion (Kryptologie)




Konfusion ist in der Kryptologie eines der beiden zentralen Prinzipien zur Verschleierung von Strukturen eines Klartextes im Zuge einer Verschlüsselung oder beim Hashen. Das andere dieser Prinzipien ist die Diffusion. Sie gehen auf den amerikanischen Mathematiker Claude Shannon zurück.

Zweck


Zwischen Klartext und Geheimtext soll möglichst keine Beziehung erkennbar sein, die für einen Angriff ausgenutzt werden könnte. Jede Änderung des Klartextes soll sich auf unvorhersehbare Weise auf den Geheimtext auswirken, und Strukturen des Klartextes sollen im Geheimtext nicht mehr erkennbar sein. Ein Beispiel für eine Struktur eines Klartextes ist die Buchstabenhäufigkeit. Wenn im Klartext bestimmte Zeichen bzw. Bytes häufiger auftreten als andere, soll davon im Geheimtext nichts mehr zu erkennen sein.

Realisierung


Um Konfusion zu erreichen, sollte ein Verschlüsselungs- oder Hashverfahren nichtlineare Operationen enthalten oder Operationen so miteinander kombinieren, das die Gesamtabbildung nichtlinear ist. Zum Beispiel wäre es ein Fehler, die Geheimtextbits nur durch XOR-Verknüpfung von Klartext- und Schlüsselbits zu berechnen. Eine lineare Kryptoanalyse würde ein solches Verfahren leicht brechen.

Nicht mehr linear ist hingegen die abwechselnde Anwendung der XOR-Verknüpfung und der Addition modulo \({\displaystyle 2^{e}}\), wobei \({\displaystyle e}\) die Zahl der Bits eines Datenworts ist. Beispiele für Blockchiffren, die allein diese Möglichkeit zur Konfusionserzeugung nutzen, sind FEAL, TEA, XTEA und Threefish. Verfahren, die nur aus Addition, Rotation von Datenwörtern und XOR aufgebaut sind, wie etwa Threefish, nennt man auch ARX-Chiffren.

Viele kryptografische Verfahren enthalten S-Boxen als Bauelemente, die für starke Konfusion sorgen, da man weitgehend frei wählen kann, wie eine a×b S-Box die \({\displaystyle 2^{a}}\) möglichen Werte der \({\displaystyle a}\) eingegebenen Bits auf die \({\displaystyle 2^{b}}\) möglichen Ausgabewerte abbildet. S-Boxen werden z. B. in den Verschlüsselungsverfahren DES, AES, Blowfish, CAST und Serpent eingesetzt.




Kategorien: Kryptologie



Quelle: Wikipedia - https://de.wikipedia.org/wiki/Konfusion (Kryptologie) (Autoren [Versionsgeschichte])    Lizenz: CC-by-sa-3.0


Veränderungen: Alle Bilder und die meisten Designelemente, die mit ihnen in Verbindung stehen, wurden entfernt. Icons wurden teilweise durch FontAwesome-Icons ersetzt. Einige Vorlagen wurden entfernt (wie „Lesenswerter Artikel“, „Exzellenter Artikel“) oder umgeschrieben. CSS-Klassen wurden zum Großteil entfernt oder vereinheitlicht.
Wikipedia spezifische Links, die nicht zu Artikeln oder Kategorien führen (wie „Redlink“, „Bearbeiten-Links“, „Portal-Links“) wurden entfernt. Alle externen Links haben ein zusätzliches FontAwesome Icon erhalten. Neben weiteren kleinen Designanpassungen wurden Media-Container, Karten, Navigationsboxen, gesprochene Versionen & Geo-Mikroformate entfernt.


Stand der Informationen: 04.05.2020 08:32:51 CEST - Wichtiger Hinweis Da die gegebenen Inhalte zum angegebenen Zeitpunkt maschinell von Wikipedia übernommen wurden, war und ist eine manuelle Überprüfung nicht möglich. Somit garantiert LinkFang.org nicht die Richtigkeit und Aktualität der übernommenen Inhalte. Sollten die Informationen mittlerweile fehlerhaft sein oder Fehler in der Darstellung vorliegen, bitten wir Sie darum uns per zu kontaktieren: E-Mail.
Beachten Sie auch : Impressum & Datenschutzerklärung.