प्रौद्योगिकी साझेदारी

एन्क्रिप्शन तथा सुरक्षा_सामान्य ब्लॉक सिफर ECB, CBC, CFB, OFB मोड्स् मध्ये परिचयः

2024-07-08

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina


अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु


प्री

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु
अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु


अवलोकनम्

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु

  1. ब्लॉकसिफरस्य मूलभूतसंकल्पनानां परिचयं कुर्वन्तु।
  2. ईसीबी मोडस्य कार्यसिद्धान्तं, लाभहानिः, अनुप्रयोगपरिदृश्यानि च व्याख्यातव्यानि।
  3. CBC मोडस्य कार्यसिद्धान्तस्य, लाभहानिः, अनुप्रयोगपरिदृश्यानां च विस्तृतपरिचयः।
  4. CFB मोडस्य कार्यसिद्धान्तं, लाभहानिः, अनुप्रयोगपरिदृश्यानि च व्याख्यातव्यानि।
  5. OFB मोडस्य कार्यसिद्धान्तं, लाभहानिः, अनुप्रयोगपरिदृश्यानि च व्याख्यातव्यानि।
  6. सारांशं दत्त्वा मोडचयनार्थं सुझावः ददातु।

किमर्थम्‌

यदा कस्यापि दीर्घतायाः साधारणपाठस्य गुप्तीकरणं आवश्यकं भवति तदा गोपनार्थं समूहपुनरावृत्तिः आवश्यकी भवति । ब्लॉक-सिफरस्य बहवः मोडाः सन्ति यदि मोड् सम्यक् न चिनोति तर्हि पाठस्य गोपनीयतायाः पूर्णतया गारण्टी कर्तुं न शक्यते ।



ब्लॉक-सिफर्स् तथा स्ट्रीम-सिफर्स् इत्येतयोः मूलभूताः अवधारणाः

ब्लॉक सिफर : सादापाठदत्तांशं नियत-दीर्घतायाः खण्डेषु (प्रायः १२८ अथवा ६४ बिट्) विभज्य ततः खण्डे खण्डे एन्क्रिप्ट् कुर्वन्तु । प्रत्येकं खण्डं खण्डम् इति उच्यते ।

धारा सिफर: आँकडाधाराणां निरन्तरप्रक्रियाकरणाय एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम्, बिट्-दर-बिट् अथवा बाइट्-बायट् एन्क्रिप्शनं, आँकडाधाराणां एन्क्रिप्शनाय उपयुक्तम् ।


किं प्रतिरूपम्

प्रतिरूपः ब्लॉक-सिफरस्य कृते पुनरावर्तनीयः एल्गोरिदम् अस्ति

यथा, वयं प्रायः DES एल्गोरिदम् इत्यस्मिन् ECB मोड् इत्यस्य उपयोगं कुर्मः । ECB मोड् इति साधारणपाठं बहुसमूहेषु विभज्य एकैकशः गोपनीकरणस्य पद्धतिः । ईसीबी एल्गोरिदम् इत्यस्मिन् अल्पमात्रायां गणना भवति तथा च द्रुतगुप्तीकरणं विगुप्तीकरणवेगः च भवति, परन्तु अधुना ईसीबी अविश्वसनीयः मोडः इति सिद्धम् अस्ति अतः औपचारिकप्रसङ्गेषु ECB mode इत्यस्य उपयोगं न कुर्वन्तु


ब्लॉक-सिफर्स् मध्ये सामान्याः प्रतिमानाः

1. ECB मोड (इलेक्ट्रॉनिक कोडबुक मोड) .

ईसीबी साधारणपाठं समूहयति तथा च प्रत्यक्षतया गुप्तपाठसमूहान् जनयितुं गुप्तीकरणं करोति ।

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु

कार्यसिद्धान्त

  • सादापाठं बहुषु नियत-दीर्घता-पैकेट्-मध्ये विभज्यताम् ।
  • प्रत्येकं समूहं स्वतन्त्रतया गुप्तीकरणं भवति ।

लाभ

  • गणना सरलं द्रुतं च भवति।
  • समानान्तरप्रक्रियाकरणस्य समर्थनं करोति ।

अभावः

  • समानं साधारणपाठसमूहीकरणं समानं गुप्तपाठसमूहीकरणं उत्पादयिष्यति, साधारणपाठस्य प्रतिमानं संरचना च गोपयितुं न शक्यते ।
  • सांख्यिकीयविश्लेषणस्य आक्रमणानां कृते दुर्बलः।

अनुप्रयोग परिदृश्य

  • संवेदनशीलसूचनायाः गोपनार्थं न उपयुक्तः औपचारिकप्रसङ्गेषु उपयोगाय न अनुशंसितः ।

ECB मोड् इत्यस्मिन् साधारणपाठस्य गुप्तपाठस्य च एकैकं पत्राचारः भवति । समानस्य साधारणपाठस्य परिणामः समानगुप्तपाठः भवितुमर्हति ।अतः यद्यपि गुप्तपाठात् साधारणपाठः प्रत्यक्षतया निष्कर्षितुं न शक्यते तथापि गुप्तपाठस्य लक्षणम् आधारीकृत्य लक्षितप्रहाराः कर्तुं शक्यन्ते

यथा : बब् ऐलिस इत्यस्मै स्थानान्तरणसन्देशं प्रेषयति :

分组1 = Bob的银行账号 
分组2 = Alice的银行账号 
分组3 = 转账金额

यद्यपि एव खातासङ्ख्यां राशिं च प्रत्यक्षतया परिवर्तयितुं न शक्नोति (यतोहि विगुप्तदत्तांशः नास्ति), तथापि ईवः समूहः १, समूहः २ च आदानप्रदानेन आक्रमणं कर्तुं शक्नोति ।

分组1 = Alice的银行账号 
分组2 = Bob的银行账号 
分组3 = 转账金额

एषा आक्रमणपद्धतिः सफला भवति यतोहि ईसीबी साधारणपाठसूचनाः न गोपयति ।


2. CBC मोड (ciphertext group chaining mode) 1.1.

सिफर पाठसमूहलिङ्कविधिः

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु

कार्यसिद्धान्त

  • प्रथमः सादापाठखण्डः आरम्भसदिशेन (IV) सह XOR भवति ततः प्रथमं सिफरपाठखण्डं जनयितुं एन्क्रिप्टेड् भवति ।
  • प्रत्येकं तदनन्तरं साधारणपाठसमूहं पूर्वसिफरपाठसमूहेन सह XOR भवति ततः तत्सम्बद्धं सिफरपाठसमूहं जनयितुं एन्क्रिप्टेड् भवति ।

लाभ

  • सुरक्षां सुधारयितुम् सादापाठप्रतिमानं संरचना च गोपयितुं समर्थः।
  • समानान्तरविगुप्तीकरणं समर्थयति ।

अभावः

  • एन्क्रिप्शनस्य समये समानान्तरप्रक्रियाकरणं समर्थितं नास्ति, तत् क्रमिकरूपेण कर्तव्यम् ।
  • यदि कश्चन गुप्तपाठसमूहः क्षतिग्रस्तः भवति तर्हि वर्तमानस्य अग्रिमस्य च समूहस्य विगुप्तीकरणं प्रभावितं करिष्यति ।

CBC इत्यस्य मूलभागः पूर्वगुप्तपाठसमूहं चररूपेण अग्रिमसादापाठगुप्तीकरणे आनयितुं भवति । एवं प्रकारेण साधारणपाठः समानः अस्ति चेदपि सिफरपाठः XOR क्रियायाः अनन्तरं भिन्नाः परिणामाः दृश्यन्ते । एवं साधारणपाठसूचनायाः भ्रमस्य उद्देश्यं सिद्धं भवति ।

परन्तु अहं न जानामि यत् भवता लक्षितं वा, प्रथमस्य साधारणपाठसमूहस्य कथं व्यवहारः करणीयः? प्रथमं सादापाठपैकेटं संसाधयन् XOR 0 भवति ततः सिफरपाठपैकेट् A ECB मोड् मध्ये क्षीणः भवति । एतस्याः स्थितिः परिहरितुं अस्माभिः प्रारम्भिकं सिफरटेक्स्ट् समूहं कृत्रिमरूपेण पूरयितुं आवश्यकम् अयं प्रारम्भिकः सिफरटेक्स्ट् समूहः IV घटकः इति कथ्यते ।

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु

अनुप्रयोग परिदृश्य

  • यत्र उच्चसुरक्षायाः आवश्यकता भवति तथा च क्रमिकगोपनं सहितुं शक्यते, यथा सञ्चिकागुप्तीकरणम्, तेषु परिदृश्येषु उपयुज्यते ।

3. CFB मोड (सिफरटेक्स्ट फीडबैक मोड) .

सीबीसी-प्रतिरूपे एकः सुधारः

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु
CFB मोड् मध्ये केवलं XOR क्रिया सादापाठसमूहस्य सिफरपाठसमूहस्य च मध्ये क्रियते । अस्मिन् क्षणे क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम् इत्यस्य आउटपुट् इत्यस्य किञ्चित् एकवारं प्याड् अर्थः भवति ।

कार्यसिद्धान्त

  • प्रथमः सादापाठखण्डः आरम्भसदिशेन (IV) सह XOR भवति ततः प्रथमं सिफरपाठखण्डं जनयितुं एन्क्रिप्टेड् भवति ।
  • प्रत्येकं तदनन्तरं साधारणपाठसमूहं पूर्वसिफरपाठसमूहेन सह XOR भवति ततः तत्सम्बद्धं सिफरपाठसमूहं जनयितुं एन्क्रिप्टेड् भवति ।

लाभ

  • समानान्तरविगुप्तीकरणं समर्थयति ।
  • कस्यापि गुप्तपाठसमूहस्य विगुप्तीकरणं कर्तुं शक्नोति ।

अभावः

  • पुनः क्रीडा आक्रमणेभ्यः अप्रतिरक्षितः नास्ति।

अनुप्रयोग परिदृश्य

  • वास्तविकसमयसञ्चारस्य एन्क्रिप्शनं, यथा जालदत्तांशसञ्चारः ।

4. OFB मोड (निर्गम प्रतिक्रिया मोड) .

आउटपुट् फीडबैक मोड। क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम् इत्यस्य आउटपुट् क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम् इत्यस्य निवेशे पुनः फीड भवति

OFB क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम् इत्यस्य माध्यमेन सादापाठं एन्क्रिप्ट् न करोति, परन्तु क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम् इत्यस्य आउटपुट् इत्यनेन सह साधारणपाठसमूहं XOR कृत्वा सिफरटेक्स्ट् जनयति अतः OFB तथा CFB अपि किञ्चित् समानौ स्तः।

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु

कार्यसिद्धान्त

  • आरम्भसदिशः (IV) एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम् मध्ये निवेशः भवति, यत् छद्म-यादृच्छिकं निर्गमं उत्पादयति ।
  • साधारणपाठसमूहः छद्म-यादृच्छिकनिर्गमेन सह XOR कृत्वा सिफरपाठसमूहं उत्पाद्यते ।
  • छद्म-यादृच्छिकं निर्गमं एन्क्रिप्शन-एल्गोरिदम् प्रति पुनः प्रेष्यते, यत् अग्रिम-छद्म-यादृच्छिक-निर्गमं निरन्तरं जनयति ।

लाभ

  • न गद्दी आवश्यकी।
  • यदि सिफरटेक्स्ट् मध्ये त्रुटिपूर्णाः बिट् सन्ति तर्हि केवलं तत्सम्बद्धाः साधारणपाठ् बिट् त्रुटिपूर्णाः भविष्यन्ति ।

अभावः

  • समानान्तरविगुप्तीकरणं समर्थितं नास्ति ।
  • बिट् रिवर्सल् आक्रमणानां जोखिमः अस्ति ।

अनुप्रयोग परिदृश्य

  • येषु परिदृश्येषु उच्चदोषसहिष्णुतायाः आवश्यकता भवति, यथा विडियो स्ट्रीम एन्क्रिप्शन ।

मोड चयन सुझाव

  1. ईसीबी मोड: सरलं द्रुतं च, परन्तु असुरक्षितं न च अनुशंसितम्।
  2. सीबीसी मोड: उच्चसुरक्षाआवश्यकतायुक्तानां परिदृश्यानां कृते उपयुक्तं, यथा सञ्चिकागुप्तीकरणं, अनुशंसितम् च ।
  3. सीएफबी मोड: वास्तविकसमयसञ्चारस्य कृते उपयुक्तः समानान्तरविगुप्तीकरणस्य समर्थनं च करोति, परन्तु पुनः प्ले आक्रमणं निवारयितुं आवश्यकम् ।
  4. ओएफबी मोड: उच्चदोषसहिष्णुताआवश्यकतायुक्तानां परिदृश्यानां कृते उपयुक्तः, परन्तु समानान्तरविगुप्तीकरणस्य समर्थनं न करोति ।

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु