NewDES

Template:Metodo crittograficoIn crittografia il NewDES è un cifrario a blocchi a chiave simmetrica. È stato creato nel 1984/1985 da Robert Scott come potenziale sostituto del DES. Nonostante il nome, il NewDES non deriva dal DES ed ha anche una struttura differente. L'algoritmo è stato modificato nel 1996 per controbattere un attacco correlato alla chiave: questa versione è spesso nota come NewDES-96.

L'algoritmo

Il NewDES, a differenza del DES, non integra nessuna permutazione a livello di bit, rendendone l'implementazione in software molto facile: tutte le operazioni sono eseguite a livello di byte.

Il NewDES è un cifrario del prodotto che consiste di 17 passaggi eseguiti su un blocco dati lungo 64 bit e fa uso di una chiave crittografica lunga 120 bit. Ad ogni passaggio il materiale della sottochiave è combinato mediante XOR con un sotto-blocco dei dati lungo 1 byte e poi passato attraverso una funzione S-box. Il risultato di questa funzione è poi combinato mediante XOR con un altro sotto-blocco dei dati da cifrare. In totale, quindi, ad ogni passaggio sono eseguite 8 operazioni di XOR. L'S-box deriva dalla dichiarazione di indipendenza degli Stati Uniti d'America (questo per dimostrare che non sono numeri dalle proprietà nascoste, i cosiddetti nothing up my sleeve numbers in inglese).

Ogni 2 passaggi vengono usati 7 sotto-chiavi da 1 byte l'una, che sono derivate da 56 bit della chiave raggruppati a formare 7 byte. La chiave viene poi ruotata di 56 bit prima dei successivi 2 passaggi.

Crittanalisi

Sul NewDES sono state pubblicate poche crittanalisi. Scott ha dimostrato che il NewDES manifesta un effetto valanga completo dopo 7 passaggi: ogni bit del testo cifrato dipende da tutti i bit che compongono sia il testo in chiaro che la chiave di cifratura.

Il NewDES ha la stessa proprietà di complementarità del DES. Dato:

$E_K(P)=C,$

allora

$E_{\bar{K}}(\bar{P})=\bar{C},$

dove

$\bar{x}$

è il complementare a livello di bit di x. Questo significa che i calcoli per un attacco a forza bruta sono ridotti di un fattore 2. Eli Biham ha anche dimostrato che il cambiamento di un intero byte nei byte della chiave e dei dati porta ad un'altra proprietà di complementarità e riduce di un altro fattore 2⁸ i calcoli necessari all'attacco.

L'attacco correlato alla chiave condotto da Biham può violare il NewDES con 2³³ testi in chiaro e chiavi scelti: questo significa che il NewDES non è così sicuro come il DES.

John Kelsey, Bruce Schneier e David Wagner hanno condotto un altro attacco al NewDES con la crittanalisi correlata alla chiave: questo attacco necessita di 2³² testi in chiaro noti ed una chiave correlata.

Bibliografia

• R. Scott: "Wide Open Encryption Design Offers Flexible Implementations," Cryptologia, (9) 1, gennaio 1985, pagg. 75-91.
• John Kelsey, Bruce Schneier, David Wagner: Related-key cryptanalysis of 3-WAY, Biham-DES, CAST, DES-X, NewDES, RC2, and TEA - Lecture Notes in Computer Science 1334, pagg. 233–246 (1997)
• Bruce Schneier: "Applied Cryptography, Second Edition" (1997) 0-471-11709-9

Voci correlate

• DES
• Cifratura a blocchi

Collegamenti esterni

• Template:Cita web
• Codice sorgente di una implementazione del NewDES (fonte Wiretrapped)