Ключевое направление

В криптографии поток ключей — это поток случайных символов , или псевдослучайных которые объединяются с открытым текстовым сообщением для создания зашифрованного сообщения (зашифрованного текста).

«Символами» в ключевом потоке могут быть биты , байты , числа или фактические символы, такие как AZ, в зависимости от варианта использования.

Обычно каждый символ в ключевом потоке либо добавляется, вычитается, либо подвергается операции XOR с символом открытого текста для получения зашифрованного текста с использованием модульной арифметики .

Ключевые потоки используются в одноразовом шифре и в большинстве потоковых шифров . Блочные шифры также могут использоваться для создания ключевых потоков. Например, режим CTR — это блочный режим , который заставляет блочный шифр создавать поток ключей и, таким образом, превращает блочный шифр в поточный шифр.

Пример

В этом простом примере мы используем английский алфавит из 26 символов от az. Таким образом мы не можем зашифровать числа, запятые, пробелы и другие символы. Тогда случайные числа в ключевом потоке должны находиться как минимум в диапазоне от 0 до 25.

Для шифрования мы добавляем номера ключевых потоков к открытому тексту. И чтобы расшифровать, мы вычитаем те же номера ключей из зашифрованного текста, чтобы получить открытый текст.

Если число зашифрованного текста становится больше 25, мы переносим его в значение от 0 до 25. Таким образом, 26 становится 0, а 27 становится 1 и так далее. (Такая упаковка называется модульной арифметикой .)

Здесь открытое текстовое сообщение «атака на рассвете» объединяется путем сложения с ключевым потоком «kjcngmlhylyu» и создает зашифрованный текст «kcvniwlabluh».

Открытый текст	а	т	т	а	с	к	а	т	д	а	В	н
Открытый текст в виде чисел	0	19	19	0	2	10	0	19	3	0	22	13
Ключевое направление	к	дж	с	н	г	м	л	час	и	л	и	в
Ключевой поток как цифры	10	9	2	13	6	12	11	7	24	11	24	20
Зашифрованный текст в виде чисел	10	28	21	13	8	22	11	26	27	11	46	33
Зашифрованный текст в виде чисел завернут до 0-25	10	2	21	13	8	22	11	0	1	11	20	7
Зашифрованный текст как текст	к	с	v	н	я	В	л	а	б	л	в	час

Ссылки

• Справочник по прикладной криптографии Менезеса, ван Оршота и Ванстона (2001), главы 1, 6 и 7.