Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Фейстель желісіне негіделген блок шифрі
Feistel network based block cipher
Криптографияда Камелия – 128 биттік блок өлшемі және 128, 192 және 256 биттік кілт өлшемдері бар симметриялық кілттік блок шифрі. Ол Mitsubishi Electric және NTT (Жапония) компаниялары бірлесіп әзірлеген. Шифр ISO/IEC, Еуропалық Одақтың NESSIE жобасы және Жапонияның CRYPTREC жобасы қолдануға мақұлданған. Шифрдың қауіпсіздік деңгейі мен өңдеу мүмкіндіктері Advanced Encryption Standard-қа (AES) баламалы. Шифр бағдарламалық және аппараттық жүзеге асырулар үшін, төмен құнмен жасалған смарт-карталардан бастап жоғары жылдамдықты желі жүйелеріне дейін қолайлы болу үшін жобаланған. Ол Интернет сияқты компьютерлік желілерде байланыс қауіпсіздігін қамтамасыз етуге арналған Транспорттық қабаттық қауіпсіздік (TLS) криптографиялық протоколының бір бөлігі болып табылады. Шифр ұзақ өмір сүруімен белгілі және Жапонияда әзірленген Камелия жапоника гүлінің құрметіне аталған.
In cryptography, Camellia is a symmetric key block cipher with a block size of 128 bits and key sizes of 128, 192 and 256 bits. It was jointly developed by Mitsubishi Electric and NTT of Japan. The cipher has been approved for use by the ISO/IEC, the European Union's NESSIE project and the Japanese CRYPTREC project. The cipher has security levels and processing abilities comparable to the Advanced Encryption Standard. The cipher was designed to be suitable for both software and hardware implementations, from low cost smart cards to high speed network systems. It is part of the Transport Layer Security (TLS) cryptographic protocol designed to provide communications security over a computer network such as the Internet. The cipher was named for the flower Camellia japonica, which is known for being long lived as well as because the cipher was developed in Japan.
Дизайн
Камелия – 18 раундтан (128 биттік кілттерді пайдаланғанда) немесе 24 раундтан (192 немесе 256 биттік кілттерді пайдаланғанда) тұратын Фейстель шифры. Әр алты раунд сайын логикалық түрлендіру қабаты қолданылады: «FL функциясы» немесе оның кері функциясы. Камелия кіріс және шығыс аффиндік түрлендірулерімен және логикалық операцияларымен жұмыс жасайтын төрт 8x8 биттік S-қораптарды пайдаланады. Шифр кіріс және шығыс кілттерін ақтартуды да қолданады. Диффузиялық қабатта тармақ саны 5 болатын матрицаға негізделген сызықтық түрлендіру қолданылады.
Camellia is a Feistel cipher with either 18 rounds (when using 128 bit keys) or 24 rounds (when using 192 or 256 bit keys). Every six rounds, a logical transformation layer is applied: the so called "FL function" or its inverse. Camellia uses four 8×8 bit S boxes with input and output affine transformations and logical operations. The cipher also uses input and output key whitening. The diffusion layer uses a linear transformation based on a matrix with a branch number of 5.
Қауіпсіздік талдау
Камелия – заманауи, қауіпсіз шифр. Кілттің кіші мөлшері (128 бит) қолданылғанда да, қазіргі технологиямен кілттерге күшпен шабуыл жасау арқылы оны бұзу мүмкін емес деп есептеледі. Шифрды елеулі түрде әлсірететін сәтті шабуылдар белгілі емес. Шифр ISO/IEC, Еуропалық Одақтың NESSIE жобасы және Жапонияның CRYPTREC жобасы қолдануға мақұлданған. Жапон шифры AES/Rijndael шифрымен салыстырылатын қауіпсіздік деңгейі мен өңдеу мүмкіндіктеріне ие. Камелия (сондай-ақ AES) S-қораптарын 80 мүшелі 23 квадраттық теңдеулер жүйесімен сипаттауға болады. Кілт кестесін сызықтық және квадраттық мүшелерді қолдана отырып, 768 айнымалыдағы теңдеулермен сипаттауға болады. Бұл Камелия шифрын 2006 жылдың қарашасынан бастап ашық лицензия бойынша OpenSSL жобасының бөлігіне енгізуге мүмкіндік берді. Ол сондай-ақ Mozilla-ның NSS (желілік қауіпсіздік қызметтері) модуліне қосылды. (Firefox 33 нұсқасында 2014 жылы «Шығындарды өзгерту туралы ұсыныс» аясында әдепкі бойынша өшірілді және 2015 жылғы 37 нұсқасынан алынып тасталды). Pale Moon, Mozilla/Firefox-тың түйінді нұсқасы, Camellia қолдауын жалғастыруда және Galois/Counter режимі (GCM) жиынтықтарын қосу үшін қолдауды кеңейтті, бірақ 27.2.0 нұсқасымен GCM режимдерін қайтадан жойды, оларға қызығушылықтың жоқтығын атап өтті. Кейін 2008 жылы FreeBSD Release Engineering тобы шифрдың FreeBSD 6.4 RELEASE-ке енгізілгенін хабарлады. Сонымен қатар, Камелия шифрына қолдау FreeBSD-дің дискілік шифрлау сақтау класына Йошисато Янагисава қосты. 2009 жылдың қыркүйегінде GNU Privacy Guard 1.4.10 нұсқасында Камелияны қолдады. VeraCrypt (TrueCrypt-тың түйінді нұсқасы) Камелияны өзінің қолдайтын шифрлау алгоритмдерінің бірі ретінде қосты. Сонымен қатар, Crypto++, GnuTLS, mbed TLS және OpenSSL сияқты көптеген танымал қауіпсіздік кітапханалары да Камелияны қолдайды. Thales және Bloombase өздерінің деректерді шифрлау ұсыныстарымен Камелия шифрын қолдайды. 2013 жылдың 26 наурызында Камелия Жапонияда жасалған жалғыз 128 биттік блок шифры ретінде Жапонияның жаңа электрондық үкіметінің ұсынылатын шифрлар тізіміне қайта қабылданып, таңдалды. Бұл CRYPTREC тізімінің 10 жылдан бері алғаш рет жаңартылуымен сәйкес келеді. Таңдау Камелияның сатып алудың қарапайымдығы, қауіпсіздігі және өнімділігі сияқты артықшылықтарына негізделді, олар Advanced Encryption Standard (AES) сияқты деңгейде. Камелия толыққанды іске асырылуында бұзылмаған күйде қалады. FL/FL−1 қабаттары жоқ 12 раундты Камелияға қатысты мүмкін емес дифференциалдық шабуыл бар.
Camellia is considered a modern, safe cipher. Even using the smaller key size option (128 bits), it's considered infeasible to break it by brute force attack on the keys with current technology. There are no known successful attacks that weaken the cipher considerably. The cipher has been approved for use by the ISO/IEC, the European Union's NESSIE project and the Japanese CRYPTREC project. The Japanese cipher has security levels and processing abilities comparable to the AES/Rijndael cipher. The Camellia (as well as AES) S boxes can be described by a system of 23 quadratic equations in 80 terms. The key schedule can be described by equations in 768 variables using linear and quadratic terms. This has allowed the Camellia cipher to become part of the OpenSSL Project, under an open source license, since November 2006. It has also allowed it to become part of the Mozilla's NSS (Network Security Services) module. (disabled by default as of Firefox 33 in 2014 in spirit of the "Proposal to Change the Default TLS Ciphersuites Offered by Browsers", and has been dropped from version 37 in 2015). Pale Moon, a fork of Mozilla/Firefox, continues to offer Camellia and had extended its support to include Galois/Counter mode (GCM) suites with the cipher, but has removed the GCM modes again with release 27.2.0, citing the apparent lack of interest in them. Later in 2008, the FreeBSD Release Engineering Team announced that the cipher had also been included in the FreeBSD 6.4 RELEASE. Also, support for the Camellia cipher was added to the disk encryption storage class geli of FreeBSD by Yoshisato Yanagisawa. In September 2009, GNU Privacy Guard added support for Camellia in version 1.4.10. VeraCrypt (a fork of TrueCrypt) included Camellia as one of its supported encryption algorithms. Moreover, various popular security libraries, such as Crypto++, GnuTLS, mbed TLS and OpenSSL also include support for Camellia. Thales and Bloombase support Camellia encryption cipher with their data cryptography offerings. On March 26, 2013, Camellia was announced as having been selected again for adoption in Japan's new e Government Recommended Ciphers List as the only 128 bit block cipher encryption algorithm developed in Japan. This coincides with the CRYPTREC list being updated for the first time in 10 years. The selection was based on Camellia's high reputation for ease of procurement, and security and performance features comparable to those of the Advanced Encryption Standard (AES). Camellia remains unbroken in its full implementation. An impossible differential attack on 12 round Camellia without FL/FL−1 layers does exist.
Өнер көрсету
Камелия қолданатын S қораптары AES-тің S қорабымен ұқсас құрылымға ие. Осының нәтижесінде, аффиндік изоморфизмді пайдалану арқылы, AES үшін арналған CPU нұсқаулық жиынтықтарын, мысалы x86 AES NI немесе x86 GFNI, қолданып Camellia бағдарламалық қамтамасын жеделдетуге болады.
The S boxes used by Camellia share a similar structure to AES's S box. As a result, it is possible to accelerate Camellia software implementations using CPU instruction sets designed for AES, such as x86 AES NI or x86 GFNI, by affine isomorphism.