tailieunhanh - Mã hóa và xác thực thông điệp bằng thuật toán mật mã với khóa sử dụng một lần

Bài viết đề xuất một thuật toán mã hóa và xác thực bản tin bằng khóa sử dụng một lần. Đây là phương pháp dựa trên sự kết hợp của phương thức xử lý mã OTP và mã khối, sử dụng hàm băm SHA256 để sinh khóa OTP ban đầu và thuật toán AES để sinh khóa OTP tiếp theo cho mỗi khối dữ liệu 256 bit. Thuật toán này sẽ tăng tốc độ mã hóa và giải mã, tăng tính bảo mật, giảm độ dài khóa bí mật, đồng thời thuật toán còn xác thực được nội dung và tác giả của bản tin và bảo mật được khóa ban đầu nhờ hệ mật khóa công khai RSA. | Kỷ yếu Hội nghị Khoa học Quốc gia lần thứ IX Nghiên cứu cơ bản và ứng dụng Công nghệ thông tin FAIR 9 Cần Thơ ngày 4-5 8 2016 DOI MÃ HÓA VÀ XÁC THỰC THÔNG ĐIỆP BẰNG THUẬT TOÁN MẬT MÃ VỚI KHÓA SỬ DỤNG MỘT LẦN Nguyễn Đức Toàn1 Bùi Thế Hồng2 Nguyễn Văn Tảo3 Trần Mạnh Hường4 1 Trường Cao đẳng Công nghiệp Thực phẩm 2 Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên 3 Trường Đại học Công nghệ Thông tin và Truyền thông Thái Nguyên 4 Ban quản lý dự án VQ2 Bộ tham mưu Quân chủng Phòng không Không quân. ductoanndt@ hong@ nvtao@ quangtm102004@ TÓM TẮT Trong bài báo này chúng tôi đề xuất một thuật toán mã hóa và xác thực bản tin bằng khóa sử dụng một lần. Đây là phương pháp dựa trên sự kết hợp của phương thức xử lý mã OTP và mã khối sử dụng hàm băm SHA256 để sinh khóa OTP ban đầu và thuật toán AES để sinh khóa OTP tiếp theo cho mỗi khối dữ liệu 256 bit. Thuật toán này sẽ tăng tốc độ mã hóa và giải mã tăng tính bảo mật giảm độ dài khóa bí mật đồng thời thuật toán còn xác thực được nội dung và tác giả của bản tin và bảo mật được khóa ban đầu nhờ hệ mật khóa công khai RSA. Từ khóa Hệ mật mã OTP AES hàm băm. I. GIỚI THIỆU Hệ mật mã với khóa sử dụng một lần OTP One-Time Pad là một hệ mật mã dòng đã được chứng minh có độ an toàn hoàn hảo. Đặc điểm nổi bật của hệ mật mã này là mỗi khóa chỉ sử dụng đúng một lần và không bao giờ được dùng lại. Nhưng nhược điểm cơ bản của hệ mật mã này là độ dài của khóa phải bằng đúng độ dài của bản rõ và một yêu cầu rất khắt khe nữa là các khóa phải được sinh thực sự ngẫu nhiên. Đây là một điều kiện rất khó thực hiện ngay cả các chuỗi ngẫu nhiên được sinh tự động bằng máy tính cũng mới chỉ là giả ngẫu nhiên vì chúng phụ thuộc vào một cái nhân seed cho trước. Ngoài ra độ dài của khóa cũng là một vấn đề khi bản rõ là một văn bản lớn. Vì thế đã có tác giả x2 cho rằng OTP là phương pháp mã hóa bằng giấy và bút chì . Để vượt qua được những trở ngại nói trên trong bài báo này chúng tôi đề xuất một lược