tailieunhanh - Thuật toán mã hóa – xác thực thông tin phát triển từ mật mã OTP

Bài viết đề xuất thuật toán mã hóa – xác thực thông tin từ việc phát triển mật mã sử dụng khóa một lần - OTP (One - Time Pad). Ưu điểm của thuật toán mới đề xuất là có tính an toàn và hiệu quả thực hiện cao tương tự OTP, đồng thời việc thiết lập, quản lý - phân phối và sử dụng khóa hoàn toàn giống như các hệ mã khóa đối xứng đang được ứng dụng trong thực tế (DES, AES ). | Nghiên cứu khoa học công nghệ THUẬT TOÁN MÃ HÓA XÁC THỰC THÔNG TIN PHÁT TRIỂN TỪ MẬT MÃ OTP Lưu Hồng Dũng1 Nguyễn Ánh Việt2 Đoàn Thị Bích Ngọc3 Tóm tắt Bài báo đề xuất thuật toán mã hóa xác thực thông tin từ việc phát triển mật mã sử dụng khóa một lần - OTP One - Time Pad . Ưu điểm của thuật toán mới đề xuất là có tính an toàn và hiệu quả thực hiện cao tương tự OTP đồng thời việc thiết lập quản lý - phân phối và sử dụng khóa hoàn toàn giống như các hệ mã khóa đối xứng đang được ứng dụng trong thực tế DES AES . Từ khóa Symmetric-Key Cryptography Symmetric-Key Cryptographic Algorithm Symmetric-Key Cryptosystems One - Time Pad Algorithm OTP Cipher. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Mật mã sử dụng khóa một lần OTP được Gilbert Vernam đề xuất vào năm 1917 và Joseph Mauborgne tiếp tục hoàn thiện sau đó. Nguyên tắc căn bản của mật mã OTP là sử dụng một khóa mật chia sẻ trước có độ dài bằng với độ dài của bản tin cần mã hóa bản rõ các bit của bản mã nhận được từ việc cộng loại trừ XOR trực tiếp các bit của bản rõ với các bit tương ứng của khóa mật. Lý thuyết của Claude E. Shannon 6 đã chỉ ra OTP là một loại mã có độ mật hoàn thiện Perfect Secrecy . Hiện tại mật mã OTP vẫn được xem là loại mã an toàn tuyệt đối không thể phá vỡ. Điều đặc biệt là ngay cả tấn công theo kiểu vét cạn Brute force attack bằng máy tính lượng tử đối với loại mã này cũng trở nên vô nghĩa nếu có thể đáp ứng được các điều kiện về khóa sau - Khóa có tính chất ngẫu nhiên - Mỗi khóa chỉ dùng để mã hóa duy nhất một bản tin - Kích thước của khóa phải bằng hoặc lớn hơn kích thước của bản rõ - Khóa phải được giữ bí mật hoàn toàn. Tuy có độ an toàn và tốc độ mã hóa cao cũng như khả năng cài đặt dễ dàng trên các thiết bị có năng lực tính toán và tài nguyên hạn chế nhưng với các yêu cầu về khóa đã chỉ ra thì loại mã này có rất ít khả năng ứng dụng trong thực tế. Nguyên nhân đầu tiên là việc tạo khóa phải có tính thực sự ngẫu nhiên nhằm loại trừ các nguy cơ mất an toàn a từ một khóa đã biết kẻ tấn công có thể tìm suy ra được các .