Mode of operation

Mode of operation 총 정리

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1. ECB=Electric CodeBook

특징: 

key 동일. 

아주 simple한 방법. 직관적인 방법. 

독립적으로 처리됨. 

병렬처리 됨. 

단점:

cut and paste attack에 취약함. decrypt된 텍스트가 주어가 바뀐지도 모름. 상대방을 교란 시킬 수 있는 attack임. 

Knowing C_i=C_j and P_i=P_j,  gives Trudy some information even though she does not know what P_i or P_j exatctly is. 색깔 펭귄->회색 펭귄. still 펭귄인 것은 알 수 있음.

어디 블락까지 영향

2. CBC=Cipher Block Chaining Mode

특징: 

첫 번째 블락이 두 번째 브락에 영향을 끼침. ECB의 independent를 dependent로 바꾸어봄. 회색 펭귄 문제 해결 함. 

P_0과 P_1이 같아도 IV(Initialization Vector)가 달라서 결과 값은 달라짐. identical plaintext blocks yield different cipher text blocks

cut and paste attack 해결. 케챱챱으로 decrypt됨. 에러든 공격이든 detect 할 수 있게 됨. 

단점:

암호문 블락 한개가 파손되었다 해도, 복호화해도 평문 블록에 미치는 영향은 2개 블록으로 (영향끼치는 앞,뒤)로 한정됨. 

병렬처리 안됨. encryption in sequential. it cannot be parallelized 

3. Propagating cipher-block chaining 

특징: 

평문 블록이 암호화 될 때 이전의 평문 블록과 이전의 암호 블록을 XOR해서 암호문의 입력으로 사용됨. 

designed to cause small changes in the ciphertext to propagate indefinitely when decrypting, as well as when encrypting

회색 쳉귄 문제 해결함. 똑같은 chaining의 원리이기에

단점:

cut and paste attack 문제. 에러든 공격이든 1bit라도 문제가 생기면 모든 것이 다 연달아 문제가 생김. 그래서 이름이 propagating임. =전파하다, 번식하다 

4. CFB=Cipher FeedBack Mode

특징:

symmetric key 가짐. 

암호문(사이퍼) 블록을 암호 알고리즘으로 피드백

단점:

cbc와 같이 연쇄적인 영향을 주지 않고 2번째 블락에까지만 영향을 줌 

//plaintext가 있어야 ciphertext 만들기 가능했음. 보낼 메세지가 생겨야 여기까지의 암호화 방법들이 가능함. 

5. OFB=Output FeedBack Mode

특징:

IV와 key로 encryption 해놓고 대기하고 있다가 plaintext오면 그 때 XOR 연산 후 넘김. 선계산 가능. key와 IV가 input.

출력(아웃풋)을 암호 알고리즘으로 피드백

makes a block cipher into a synchronous stream cipher 

sequential함.

decryption 로직이 없음 

key가 secure하게 보관되어야 함. 

단점:

병렬처리 안됨.

*ofb모드와 cfb모드에서는 암호 알고리즘으로의 입력만이 다름 

*피드백=암호화의 입력으로 사용한다는 것을 의미

6. CTR=CounTer Mode 

특징:

1씩 증가해 가는 카운터를 암호화해서 키 스트림을 만들어 내는 스트림 암호 

ctr is popular for random access.

병렬처리 됨.

독립적임. chaining 없음. encryption되는 카운터 값이 달라서 독립적이지만 ecb의 회색 펭귄 문제를 해결 

단점: