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Skipjack (cifrado)

En criptografía , Skipjack es un algoritmo de cifrado por bloques ( un algoritmo de cifrado) desarrollado por la Agencia de Seguridad Nacional de Estados Unidos (NSA). Inicialme...

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En criptografía , Skipjack es un algoritmo de cifrado por bloques ( un algoritmo de cifrado) desarrollado por la Agencia de Seguridad Nacional de Estados Unidos (NSA). Inicialmente clasificado , estaba destinado a ser utilizado en el controvertido chip Clipper . Posteriormente, el algoritmo fue desclasificado. [5]

Historia del Barrilete

Skipjack fue propuesto como algoritmo de cifrado en un plan de depósito de claves patrocinado por el gobierno de los EE. UU. , y el cifrado se proporcionó para su uso en el chip Clipper , implementado en hardware a prueba de manipulaciones . Skipjack se utiliza solo para cifrado; el depósito de claves se logra mediante el uso de un mecanismo separado conocido como Campo de acceso para las fuerzas del orden (LEAF). [5]

El algoritmo era inicialmente secreto y por ello muchos lo miraban con considerable sospecha. Fue desclasificado el 24 de junio de 1998, poco después de que la comunidad criptográfica pública descubriera de forma independiente su principio de diseño básico. [5] [6]

Para garantizar la confianza pública en el algoritmo, se convocó a varios investigadores académicos ajenos al gobierno para que evaluaran el algoritmo. [7] [5] Los investigadores no encontraron problemas ni con el algoritmo en sí ni con el proceso de evaluación. Además, su informe brindó información sobre la historia (clasificada) y el desarrollo de Skipjack:

[Skipjack] es representativo de una familia de algoritmos de cifrado desarrollados en 1980 como parte del conjunto de algoritmos " Tipo I " de la NSA... Skipjack fue diseñado utilizando bloques de construcción y técnicas que datan de hace más de cuarenta años. Muchas de las técnicas están relacionadas con el trabajo que fue evaluado por algunos de los expertos más destacados y famosos del mundo en combinatoria y álgebra abstracta . El legado más inmediato de Skipjack data de alrededor de 1980, y su diseño inicial de 1987... Las estructuras específicas incluidas en Skipjack tienen un largo historial de evaluación, y las propiedades criptográficas de esas estructuras tuvieron muchos años previos de intenso estudio antes de que comenzara el proceso formal en 1987. [7] [8]

En marzo de 2016, el NIST publicó un borrador de su estándar criptográfico que ya no certifica a Skipjack para aplicaciones del gobierno de EE. UU. [9] [10]

Descripción

Skipjack utiliza una clave de 80 bits para cifrar o descifrar bloques de datos de 64 bits . Es una red Feistel no balanceada con 32 rondas. [11] Fue diseñada para usarse en teléfonos seguros.

Criptoanálisis

Eli Biham y Adi Shamir descubrieron un ataque contra 16 de las 32 rondas dentro de un día de la desclasificación, [8] y (con Alex Biryukov ) extendieron esto a 31 de las 32 rondas (pero con un ataque solo ligeramente más rápido que la búsqueda exhaustiva) en cuestión de meses utilizando criptoanálisis diferencial imposible . [4]

También se publicó un ataque diferencial truncado contra 28 rondas del cifrado Skipjack. [12]

En 2002 se publicó un supuesto ataque contra el cifrado completo, [13] pero un artículo posterior con el diseñador del ataque como coautor aclaró en 2009 que no se conocía ningún ataque al cifrado completo de 32 rondas. [14]

En la cultura pop

Un algoritmo llamado Skipjack forma parte de la historia de fondo de la novela de Dan Brown de 1998, Fortaleza digital . En la novela de Brown, Skipjack se propone como el nuevo estándar de cifrado de clave pública , junto con una puerta trasera insertada en secreto por la NSA ("unas pocas líneas de programación astuta") que les habría permitido descifrar Skipjack utilizando una contraseña secreta y, por lo tanto, "leer el correo electrónico del mundo". Cuando se hacen públicos los detalles del cifrado, el programador Greg Hale descubre y anuncia los detalles de la puerta trasera. En la vida real, hay evidencia que sugiere que la NSA ha agregado puertas traseras a al menos un algoritmo; el algoritmo de números aleatorios Dual_EC_DRBG puede contener una puerta trasera accesible solo para la NSA.

Además, en la modificación de Half-Life 2, Dystopia , el programa de "encriptación" utilizado en el ciberespacio aparentemente utiliza algoritmos Skipjack y Blowfish . [15]

Referencias

  1. ^ Hoang, Viet Tung; Rogaway, Phillip (2010). "Sobre redes Feistel generalizadas". LNCS 6223. CRYPTO 2010. Apuntes de clase en informática. Vol. 6223. EE. UU.: Springer. págs. 613–630. CiteSeerX  10.1.1.185.3033 . doi : 10.1007/978-3-642-14623-7_33 . ISBN . 978-3-642-14622-0.
  2. ^ Informe anual sobre algoritmos y tamaños de clave (2012), D.SPA.20 Rev. 1.0, ICT-2007-216676 ECRYPT II, ​​09/2012. Archivado el 21 de julio de 2013 en Wayback Machine .
  3. ^ Barker, Elaine; Roginsky, Allen (enero de 2011). "Transiciones: recomendaciones para la transición del uso de algoritmos criptográficos y longitudes de clave" (PDF) . NIST.
  4. ^ ab Biham, Eli ; Shamir, Adi ; Biryukov, Alex (1999). "Criptoanálisis de Skipjack reducido a 31 rondas utilizando diferenciales imposibles" (PDF) . Eurocrypt : 12–23. Archivado desde el original (PDF) el 27 de junio de 2012.
  5. ^ abcd Schneier, Bruce (15 de julio de 1998). "Desclasificando el listado".
  6. ^ Savard, John JG (1999). "Skipjack". quadibloc . Sin embargo, he observado que la inconsistencia involucrada puede ser más aparente que real. Entre las afirmaciones citadas y la desclasificación de SKIPJACK, un investigador académico publicó un artículo en el que señalaba que se podía demostrar que los cifrados de Feistel de un tipo particular, específicamente aquellos en los que la función f era en sí misma una serie de rondas de Feistel, eran inmunes al criptoanálisis diferencial.
  7. ^ ab Brickell, Ernest F.; Denning, Dorothy E.; Kent, Stephen T.; Maher, David P.; Tuchman, Walter (28 de julio de 1993). "Informe provisional de la revisión de SKIPJACK: el algoritmo SKIPJACK". Archivado desde el original el 8 de junio de 2011.
  8. ^ ab Biham, Eli; Biryukov, Alex; Dunkelman, Orr; Richardson, Eran; Shamir, Adi (25 de junio de 1998). "Observaciones iniciales sobre el algoritmo de cifrado SkipJack".
  9. ^ Barker, Elaine (marzo de 2016). "Publicación especial 800-175B del NIST: Directrices para el uso de estándares criptográficos en el gobierno federal: mecanismos criptográficos" (PDF) . NIST . pág. 22.
  10. ^ Schneier, Bruce (15 de abril de 2016). «New NIST Encryption Guidelines» (Nuevas directrices de cifrado del NIST) . Consultado el 17 de abril de 2016 .
  11. ^ "Especificaciones de los algoritmos SKIPJACK y KEA" (PDF) . 29 de mayo de 1998.
  12. ^ Knudsen, Lars ; Robshaw, MJB; Wagner, David (1999). "Diferenciales truncados y Skipjack". CRYPTO .
  13. ^ Phan, Raphaël Chung-Wei (2002). «Criptoanálisis del cifrado de bloque Skipjack completo» (PDF) . Electronics Letters . 38 (2): 69–71. Bibcode :2002ElL....38...69P. doi :10.1049/el:20020051. Archivado desde el original (PDF) el 21 de septiembre de 2013.
  14. ^ Kim, Jongsung; Phan, Raphaël Chung-Wei (2009). "Advanced Differential-Style Cryptanalysis of the NSA's Skipjack Block Cipher" (PDF) . Figshare . un ataque al Skipjack de 32 rondas sigue siendo difícil de alcanzar hasta ahora. [Artículo del mismo autor que el ataque de 2002]
  15. ^ "Distopía Wiki".

Lectura adicional

  • "Especificaciones de los algoritmos SKIPJACK y KEA" (PDF) . Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. 29 de mayo de 1998. Archivado desde el original (PDF) el 3 de junio de 2001. Consultado el 27 de abril de 2019 .
  • Granboulan, Louis (21 de junio de 2002). "Fallas en el criptoanálisis diferencial de Skipjack". Fast Software Encryption . Lecture Notes in Computer Science. Vol. 2355 (1.ª ed.). Berlín: Springer. págs. 328–335. doi : 10.1007/3-540-45473-x_27 . ISBN. 978-3-540-43869-4.
  • Phan, Raphaël Chung-Wei (7 de enero de 2002). "Criptoanálisis del cifrado de bloque Skipjack completo". Electronics Letters . 38 (2): 69–71. Bibcode :2002ElL....38...69P. doi :10.1049/el:20020051.
  • Entrada de SCAN para el cifrado
  • fip185 Estándar de cifrado en custodia EES
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