Differenza tra confusione e diffusione
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I termini confusione e diffusione sono le proprietà per creare un codice sicuro. Sia la confusione che la diffusione vengono utilizzate per impedire la deduzione della chiave di crittografia o, in definitiva, per impedire l'originale. La confusione viene utilizzata per creare cifre non chiare mentre la diffusione viene utilizzata per aumentare la ridondanza della pianura sulla maggior parte della cifra per renderla oscura. Il codice di flusso si basa solo sulla confusione. In alternativa, la diffusione viene utilizzata sia da stream che da cifratura a blocchi.
Claude Shannon ha proposto la tecnica di confusione e diffusione per catturare i blocchi fondamentali di una funzione crittografica piuttosto che usare un metodo statistico lungo e dispendioso in termini di tempo. Shannon era principalmente preoccupato per la prevenzione della crittoanalisi con l'aiuto dell'analisi statistica.
La ragione dietro è la seguente. Supponiamo che l'attaccante abbia una certa comprensione delle caratteristiche statistiche della pianura. Ad esempio, in un comprensibile umano, la distribuzione di frequenza degli alfabeti può essere nota in anticipo. In tal caso, la crittoanalisi è abbastanza facile da condurre laddove le statistiche note possono essere riflesse nel codice. Questa crittoanalisi può certamente dedurre la chiave o parte della chiave. Questo è il motivo per cui Shannon ha suggerito due metodi: confusione e diffusione.
- Tabella di comparazione
- Definizione
- Differenze chiave
- Conclusione
Tabella di comparazione
| Base per il confronto | Confusione | Diffusione |
|---|---|---|
| Di base | Utilizzato per generare cifre vaghe. | Utilizzato per generare oscuri, semplici. |
| Cercare | Rendere il più complicato possibile una relazione tra le statistiche della cifra e il valore della chiave di crittografia. | La relazione statistica tra pianura e cifra è resa il più complicata possibile. |
| Raggiunto attraverso | Algoritmo di sostituzione | Algoritmo di trasposizione |
| Usato da | Streaming di codice e codice di blocco | Solo cifratura a blocchi. |
| Risultato in | Vaghezza aumentata | Ridondanza aumentata |
Definizione di confusione
Confusione è una tecnica crittografica ideata per aumentare la vaghezza della cifra, in parole semplici la tecnica assicura che la cifra non dia alcun indizio sulla pianura. Nella tecnica data la relazione tra le statistiche del codice e il valore della chiave di crittografia viene mantenuta il più complessa possibile. Anche se l'attaccante ottiene un certo controllo sulle statistiche della cifra, non è in grado di dedurre la chiave come il modo in cui la chiave è stata utilizzata per produrre quella cifra è così complessa.
La confusione può essere ottenuta usando la sostituzione e un complesso algoritmo di rimescolamento che si basa sulla chiave e sull'input (semplice).
Definizione di diffusione
Diffusione è una tecnica crittografica inventata per aumentare la ridondanza della pianura per oscurare la struttura statistica della pianura per evitare tentativi di dedurre la chiave. Nella diffusione, la struttura statistica della pianura può svanire in statistiche a lungo raggio del codice e la relazione tra loro è complessa in modo che nessuno possa dedurre la chiave originale.
Si ottiene distribuendo la singola cifra normale su più cifre di cifratura, ad esempio quando un singolo bit della pianura viene modificato, esso deve influire sull'intera cifra o la modifica deve avvenire sull'intera cifra.
Nel cifrario a blocchi la diffusione può essere ottenuta applicando una permutazione sui dati con una funzione alla permutazione, il risultato è che il bit da posizioni diverse nella pianura originale contribuirà a un singolo bit del codice. La trasformazione nel codice a blocchi dipende dalla chiave.
- La tecnica di confusione viene utilizzata per creare cifre vaghe mentre la diffusione viene utilizzata per generare oscure pianure.
- La diffusione tenta di rendere l'associazione statistica tra pianura e cifra il più complessa possibile. Al contrario, la tecnica di confusione tenta di rendere la correlazione tra le statistiche del codice e il valore della chiave di crittografia il più complicata possibile.
- Gli algoritmi di sostituzione possono essere utilizzati per ottenere confusione. Al contrario, la diffusione può essere ottenuta utilizzando tecniche di trasposizione.
- La crittografia a blocchi si basa sulla confusione e sulla diffusione, mentre la crittografia a flusso utilizza solo confusione.
Conclusione
La confusione e la diffusione sono entrambe le tecniche crittografiche in cui nella confusione lo scopo è di rendere il più complicato possibile un rapporto tra le statistiche della cifra e il valore della chiave di crittografia. D'altra parte, la diffusione cerca di oscurare la struttura statistica della pianura diffondendo l'effetto di ogni singola cifra normale sulle cifre principali o di cifra.
