Oryx (шифр)

ORYX — алгоритм потокового шифрования с длиной ключа 96 бит (экспортный вариант шифра использовал только 32 бита ключа). Использовался для защиты данных в сотовых сетях, таких как IS-136 и CDMA2000. Из-за ошибок проектирования он использовал только 16-битный ключ. Так, узнав первые 25-27 байт любых данных, можно его взломать за 2 16 {\displaystyle 2^{16}} операций.[1]

Описание алгоритма

Шифр ORYX состоит из четырех компонентов: три 32-битных РСЛОС, которые обозначены как LFSRA, LFSRB и LFSRK, S-box, содержащий известные перестановки P (значения от 0 до 255).

Функции обратной связи для LFSRK

x 32 + x 28 + x 19 + x 18 + x 16 + x 14 + x 11 + x 10 + x 9 + x 6 + x 5 + x + 1 {\displaystyle x^{32}+x^{28}+x^{19}+x^{18}+x^{16}+x^{14}+x^{11}+x^{10}+x^{9}+x^{6}+x^{5}+x+1}

Функции обратной связи для LFSRA определены как

x 32 + x 26 + x 23 + x 22 + x 16 + x 12 + x 11 + x 10 + x 8 + x 7 + x 5 + x 4 + x 2 + x + 1 {\displaystyle x^{32}+x^{26}+x^{23}+x^{22}+x^{16}+x^{12}+x^{11}+x^{10}+x^{8}+x^{7}+x^{5}+x^{4}+x^{2}+x+1}

и

x 32 + x 27 + x 26 + x 25 + x 24 + x 23 + x 22 + x 17 + x 13 + x 11 + x 10 + x 9 + x 8 + x 7 + x 2 + x + 1 {\displaystyle x^{32}+x^{27}+x^{26}+x^{25}+x^{24}+x^{23}+x^{22}+x^{17}+x^{13}+x^{11}+x^{10}+x^{9}+x^{8}+x^{7}+x^{2}+x+1}

Функции обратной связи для LFSRB

x 32 + x 31 + x 21 + x 20 + x 16 + x 15 + x 6 + x 3 + x + 1 {\displaystyle x^{32}+x^{31}+x^{21}+x^{20}+x^{16}+x^{15}+x^{6}+x^{3}+x+1}

Алгоритм работы:

  1. LFSRK работает один раз.
  2. LFSRA работает один раз, с одним из полиномов в зависимости от состояния LFSRK.
  3. LFSRB работает один или два раза, в зависимости от состояния LFSRK.
  4. Старшие байты в LFSRA, LFSRB и LFSRK скомбинированы в байт Keystream:

Keystream={High8K + L[High8A] + L[High8B]} mod 256

См. также

  • A5, используется в стандарте сотовой связи GSM.

Примечания

  1. [D. Wagner, L. Simpson, E. Dawson, J. Kelsey, W. Millan, and B. Schneier http://www.schneier.com/paper-oryx.pdf Архивная копия от 24 марта 2012 на Wayback Machine «Cryptanalysis of ORYX»], Fifth Annual Workshop on Selected Areas in Cryptography, Springer Verlag, August 1998, to appear.

Ссылки

  • Brief description at Kremlinencrypt.com
  • Cryptanalysis of Mobile Phone Chryptology