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現代の暗号では、対称鍵 暗号は一般にストリーム暗号とブロック暗号に分けられます。ブロック暗号は固定長のビット列で動作します。このビット列の長さがブロックサイズです。[1]入力 (平文) と出力 (暗号文) はどちらも同じ長さです。出力は入力より短くすることはできません ( これは鳩の巣原理と暗号が可逆でなければならないという事実から論理的に導かれます )。また、出力が入力より長くなることは望ましくありません。
NISTのAES コンテストが発表されるまで、ブロック暗号の大部分はDESの例に倣い、64 ビット (8バイト) のブロック サイズを使用していました。しかし、誕生日のパラドックスは、可能な合計数の平方根に等しい複数のブロックを蓄積した後、2 つ以上が同じになる可能性が約 50% になることを示しており、これによりメッセージの内容に関する情報が漏洩し始めます。したがって、適切な暗号化モード(CBC や OFB など) で使用した場合でも、1 つのキーで安全に送信できるのは 2 32 × 8 B = 32 GB のデータのみです。 [要出典]実際には、セキュリティのマージンを大きくして、1 つのキーを数百メガバイト程度のはるかに少ないデータの暗号化に制限することが望まれます。かつてはこれはかなりのデータ量と思われていましたが、今日では簡単に超えてしまいます。暗号モードが入力を適切にランダム化しない場合は、制限はさらに低くなります。
その結果、AES 候補は 128 ビット (16 バイト) のブロック長をサポートする必要がありました。これは、最大 2 64 × 16 B = 256エクサバイトのデータに対応できるはずであり、導入後何年もの間は十分です。AES コンテストの優勝者であるRijndael は、128、192、および 256 ビットのブロック サイズとキー サイズをサポートしていますが、AES ではブロック サイズは常に 128 ビットです。追加のブロック サイズはAES標準では採用されませんでした。
RC5などの多くのブロック暗号は、可変ブロック サイズをサポートしています。Luby -Rackoff構造と Outerbridge 構造はどちらも、暗号の有効ブロック サイズを増やすことができます。
Joan Daemenの3-WayとBaseKing は、それぞれ 96 ビットと 192 ビットという珍しいブロック サイズを持っています。
参照
参考文献
- ^ 「ブロックサイズ」。