Visualizza wikitesto di Triple DES

{{nota disambigua|l'omonimo politecnico colombiano|Tecnológico de Antioquia|TDEA}}
{{Metodo crittografico
|immagine = 3des-overall-view.png
|fullName=Triple Data Encryption Standard
|caption=Tre cifrature consecutive col DES
|yearPublished=[[1978]]
|derivedFrom=[[Data Encryption Standard|DES]]
|derivedTo=-
|designers=[[IBM]]
|blockSize=64 bit
|keySize=168 bit
|cipherStructure=[[Rete di Feistel]]
|rounds=equivalente a 48 passaggi del DES
|cryptanalysis=Lucks: 2<sup>32</sup> testi in chiaro , 2<sup>113</sup> operazioni incluse 2<sup>90</sup> cifrature DES, 2<sup>88</sup> memoria; Biham: trova una delle 2<sup>28</sup> possibili chiavi con un testo in chiaro prescelto per ogni chiave e 2<sup>84</sup> cifrature.
}}In [[crittografia]], il '''Triple DES''' (DES triplo) è un [[cifrario a blocchi]] basato sulla ripetizione del [[Data Encryption Standard]] (DES) per tre volte.

== Algoritmo ==
Quando si scoprì che la chiave a 56 bit del DES non era abbastanza lunga da garantire la sicurezza contro [[attacco a forza bruta|attacchi a forza bruta]], il TDES fu scelto come modo semplice per aumentare la [[dimensione chiave|lunghezza della chiave]] senza bisogno di cambiare algoritmo. L'uso di tre passaggi è essenziale per prevenire attacchi di tipo [[meet-in-the-middle]] che funzionano contro la doppia crittazione DES. Si noti che il DES non è un [[gruppo (matematica)|gruppo]]; se lo fosse, il TDES sarebbe equivalente al singolo DES, e non sarebbe più sicuro.

=== Sequenza di operazioni ===
La più semplice variante del TDES opera come segue: <math>\textrm{DES}(k_3;\textrm{DES}(k_2;\textrm{DES}(k_1; M)))</math>, dove <math>M</math> è il blocco di messaggio da cifrare e <math>k_1</math>, <math>k_2</math>, e <math>k_3</math> sono le chiavi DES. Questa variante è comunemente conosciuta come EEE perché tutte e tre le operazioni DES criptano (''(E)ncription''). Per semplificare l'interoperabilità tra il DES e il TDES il passaggio centrale è usualmente rimpiazzato con una decriptazione (modo EDE): <math>\textrm{DES}(k_3;\textrm{DES}^{-1}(k_2;\textrm{DES}(k_1; M)))</math> e quindi una singola criptazione DES con la chiave <math>k</math> può essere rappresentata come TDES-EDE con <math>k_1 = k_2 = k_3 = k</math>. La scelta della decriptazione per il passaggio centrale non influisce sulla sicurezza dell'algoritmo.

=== Numero di chiavi ===
Siccome TDES utilizza tre passaggi di criptazione permette l'utilizzo di una, due o tre chiavi di criptazione. Il numero di chiavi adottate è indicato alla fine della notazione di ordine di esecuzione (es. DES-EEE1, DES-EEE2, DES-EEE3). L'utilizzo di un'unica chiave è il modo meno sicuro di implementare l'algoritmo in particolare se si utilizza la sequenza criptazione-decriptazione-criptazione (DES-EDE1) che, in realtà, si riduce ad un singolo ordine di criptazione perché i primi due passaggi si elidono a vicenda. L'utilizzo di tre chiavi differenti garantisce la migliore protezione come in DES-EEE3 e DES-EDE3.<ref>{{en}} [https://www.cccure.org/ CISSP Open Study Guide on domain 5 cryptography] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180928235117/http://cccure.org/ |data=28 settembre 2018 }}</ref>

== Sicurezza ==
In generale TDES con tre differenti chiavi (3TDES) ha una [[Dimensione chiave|lunghezza della chiave]] di 168 bit: tre chiavi des da 56 bit ciascuna (con i [[bit di parità]] si arriva a una lunghezza di 192 bit), ma la sicurezza garantita è di soli 112 bit.

Una variante, chiamata TDES a due chiavi (2-key TDES) usa k<sub>1</sub> = k<sub>3</sub>, riducendo così la lunghezza della chiave a 112 bit e la lunghezza effettiva a [[128 bit]]. Tuttavia, questa modalità è suscettibile a certi [[attacco con testo in chiaro scelto|attacchi con testo in chiaro scelto]] o [[attacco con testo in chiaro noto|testo in chiaro noto]] <ref>{{en}} [[Ralph Merkle]], [[Martin Hellman]]: [https://www.cs.purdue.edu/homes/ninghui/courses/Spring04/homeworks/p465-merkle.pdf On the Security of Multiple Encryption] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110927011526/http://www.cs.purdue.edu/homes/ninghui/courses/Spring04/homeworks/p465-merkle.pdf |data=27 settembre 2011 }} ([[PDF]]), [[Communications of the ACM]], Vol 24, No 7, pp 465-467, July 1981</ref><ref>{{en}} Paul van Oorschot, Michael Weiner, ''A known-plaintext attack on two-key triple encryption'', EUROCRYPT'90, LNCS 473, 1990, pp. 318--325.</ref> e quindi si è ufficialmente<ref>{{en}} NIST, ''Recommendation for Key Management — Part 1: general,'' [http://csrc.nist.gov/publications/nistpubs/800-57/SP800-57-Part1.pdf NIST Special Publication 800-57]</ref>  deciso che abbia solo 80 bit di sicurezza.

Il miglior attacco conosciuto alla criptazione TDES con tre chiavi distinte richiede circa 2<sup>32</sup> parole conosciute, 2<sup>113</sup> passi, 2<sup>90</sup> cifrature DES singole, e 2<sup>88</sup> memoria<ref>{{en}} Stefan Lucks: [http://th.informatik.uni-mannheim.de/People/Lucks/papers/pdf/3des.pdf.gz Attacking Triple Encryption] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20051109071329/http://th.informatik.uni-mannheim.de/People/Lucks/papers/pdf/3des.pdf.gz |data=9 novembre 2005 }} ([[PDF]]). Fast Software Encryption 1998: pp 239-253</ref> (l'articolo presenta altri confronti<!-- hrlp --> tra [[compromesso tempo-memoria|tempo e memoria]]). Questo non è attualmente fattibile.  Se l'attaccante cerca di scoprire una qualunque delle molte chiavi crittografiche, c'è un attacco efficace in termini di memoria, che permette di scoprire una delle 2<sup>28</sup> chiavi, dando una quantità di parole da scegliere per chiave attorno alle 2<sup>84</sup> operazioni di cifrature<ref>{{en}} [[Eli Biham]]: [http://www.cs.technion.ac.il/users/wwwb/cgi-bin/tr-get.cgi/1996/CS/CS0884.ps.gz How to Forge DES-Encrypted Messages in 2<sup>28</sup> Steps] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20051210220928/http://www.cs.technion.ac.il/users/wwwb/cgi-bin/tr-get.cgi/1996/CS/CS0884.ps.gz |data=10 dicembre 2005 }} ([[PostScript]]). 1996.</ref>.  Questo attacco è altamente parallelizzabile e potrebbe situarsi in un orizzonte di praticabilità, ammessa la disponibilità di budget di milioni di dollari e la disponibilità di anni di tempo per portare a termine l'attacco, sebbene le circostanze per il quale questo sarebbe utile sono limitate.

== Utilizzo ==
Il TDES, praticamente in disuso, ora è rimpiazzato dal suo successore naturale, [[Advanced Encryption Standard|AES]].

Per implementazione, il DES ed anche il TDES, soffrono di una bassa prestazione software; sui processori moderni, l'AES tende ad essere circa sei volte più veloce. Il TDES era adatto a implementazioni hardware su vari sistemi di cifratura ormai superati dall'efficienza e dalla [[scalabilità]] dell'AES che non richiede hardware dedicato.

==Varianti del 3-DES==
* ''DES - EEE3'': 3-DES con tre diverse chiavi di cifratura una per ogni passaggio
* ''DES - EDE3'': 3 Chiavi di cifratura diverse : una per cifrare , una per decifrare , una per cifrare nuovamente
* ''DES - EEE2'': Simile al DES-EEE3 ma la prima e la terza chiave sono uguali
* ''DES - EDE2'': Simile al DES-EDE3 ma la prima e la terza chiave sono uguali

== Note ==
<references />

== Voci correlate ==
* [[DESX]]
* [[Horst Feistel]]

== Collegamenti esterni ==
* {{Collegamenti esterni}}
* {{FOLDOC}}

{{Cifratura a blocchi}}
{{Portale|Crittografia|Sicurezza informatica}}

[[Categoria:Cifrari a blocchi]]