2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Криптостойкость алгоритма умножения на элемент в поле Галуа
Сообщение17.10.2009, 20:17 


17/10/09
2
Пусть $f$ - некоторый неприводимый многочлен степени $n$ в кольце многочленов над $Z_2$. Факторизуя $Z_2[x]$ по этому многочлену, построим поле Галуа $GF(2^n)$. Пусть $k1$ и $k2$ - некоторый элемент данного поля и обратный к нему, соотвественно.

Используется такой алгоритм шифрования: $M$ - строка битов длины $n$. По ней строится многочлен $m$, являющийся элементом в построенном поле. $m$ умножается на $k1$ в этом поле и полученный многочлен "сворачивается" обратно в строку битов. Для дешифрации, очевидно, используется умножение на элемент $k2$.

Меня интересует следующий вопрос: Пусть противнику известно, что используется такой алгоритм шифрования. Может ли он по какому-то числу пар $(x,y)$, где $x$ - исходная строка битов, а $y$ соотвестенно её шифртекст, восстановить многочлен $f$ и элемент $k1$?

Меня не интересуют случаи, когда противник знает все пары $(x,y)$ и случай, когда противнки обладает парой $(0 ... 01,k1)$.

 Профиль  
                  
 
 Криптостойкость алгоритма умножения на элемент в поле Галуа
Сообщение17.10.2009, 20:30 


17/10/09
2
Пусть $f$ - некоторый неприводимый многочлен степени $n$ в кольце многочленов над $Z_2$. Факторизуя $Z_2[x]$ по этому многочлену, построим поле Галуа $GF(2^n)$. Пусть $k1$ и $k2$ - некоторый элемент данного поля и обратный к нему, соотвественно.

Используется такой алгоритм шифрования: $M$ - строка битов длины $n$. По ней строится многочлен $m$, являющийся элементом в построенном поле. $m$ умножается на $k1$ в этом поле и полученный многочлен "сворачивается" обратно в строку битов. Для дешифрации, очевидно, используется умножение на элемент $k2$.

Меня интересует следующий вопрос: Пусть противнику известно, что используется такой алгоритм шифрования. Может ли он по какому-то числу пар $(x,y)$, где $x$ - исходная строка битов, а $y$ соотвестенно её шифртекст, восстановить многочлен $f$ и элемент $k1$?

 !  Предупреждение за дублирование тем! Темы объединены.

 Профиль  
                  
 
 Re: Криптостойкость алгоритма умножения на элемент в поле Галуа
Сообщение17.10.2009, 21:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


14/02/07
2648
Умножаем один многочлен на другой, отнимаем единицу и раскладываем на множители. Насколько я помню (пусть меня старшие товарищи поправят, если что), раскладывать многочлены намного проще, чем числа, то есть там есть полиномиальные алгоритмы.

Короче говоря, плохое шифрование (возможно, я чего-то недопонимаю).

upd: sorry, плохо почитал. Но, собственно, если у нас есть пара сообщений и пара шифров, то уже можно надеяться на успех:
$$
\gathered
m_1k_1 = n_1 \pmod f\\
m_2k_1 = n_2 \pmod f
\endgathered
$$
Ну и в итоге нам надо просто разложить $n_1m_2-n_2 m_1$ на множители (если это ноль, нам не повезло :) ).

 Профиль  
                  
 
 Re: Криптостойкость алгоритма умножения на элемент в поле Галуа
Сообщение18.10.2009, 10:03 


25/05/09
231
Rokannon в сообщении #252570 писал(а):
Пусть $f$ - некоторый неприводимый многочлен степени $n$ в кольце многочленов над $Z_2$.
А сколько их вообще, неприводимых степени ровно n? По-моему,не более $2^{n-2}$ :cry:

 Профиль  
                  
 
 Re: Криптостойкость алгоритма умножения на элемент в поле Галуа
Сообщение18.10.2009, 14:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/10/08
6422
Конкретные $k$ и $f$ восстановить вряд ли можно, но по $n$ линейно-независимым $x_i$ и соотв. $y_i$ можно будет получить результат для любого $x$, потому что умножения на пост. многочлен - линейное преобразование.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Karan, Toucan, PAV, maxal, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group