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詳解セキュリティコンテスト輪読会資料#12

範囲: p.269 - p.280

S-DESを通じてブロック暗号を理解する

まだ未完成です

S-DESを解説

DES, AES, 3-DESとの違いを書く

まずは generate_keys()

def generate_keys(K):
    return 0,1

if __name__ == '__main__':
    K = 0b1111111111
    K_1, K_2 = generate_keys(K) 
    print(K_1, K_2)

できた。

# https://doc.sagemath.org/html/en/reference/cryptography/sage/crypto/block_cipher/sdes.html#sage.crypto.block_cipher.sdes.SimplifiedDES.permutation8
def permutation_8(key):
    assert len(key) == 10  # len is 10
    permuted = []
    p8 = [5, 2, 6, 3, 7, 4, 9, 8]
    for i in range(8):
        permuted.append(key[p8[i]])
    return permuted

# https://doc.sagemath.org/html/en/reference/cryptography/sage/crypto/block_cipher/sdes.html#sage.crypto.block_cipher.sdes.SimplifiedDES.permutation10
def permutation_10(key):
    assert len(key) == 10
    permuted = []
    p10 = [2, 4, 1, 6, 3, 9, 0, 8, 7, 5]
    for i in range(10):
        permuted.append(key[p10[i]])
    return permuted


def shift_by_one(key):
    assert len(key) >= 1
    shifted = []
    for i in range(len(key) - 1):
        shifted.append(key[i+1])
    shifted.append(key[0])
    return shifted

def generate_subkeys(K):
    # permutation 10
    p10 = permutation_10(K)
    # split
    left, right = p10[:5], p10[5:]
    # left shift by 1
    left = shift_by_one(left)
    right = shift_by_one(right)
    # permutation 8
    k1 = permutation_8(left + right)
    # left shift by 2
    left = shift_by_one(left)
    left = shift_by_one(left)
    right = shift_by_one(right)
    right = shift_by_one(right)
    # permutation 8
    k2 = permutation_8(left + right)
    return k1, k2


if __name__ == '__main__':
    K = [1,0,1,1,0,1,1,0,0,1]
    K_1, K_2 = generate_subkeys(K)
    print(K_1, K_2)

chacha20の解説

ChaCha20-Poly1305の解説と実装 - 晴耕雨読 さすが晴耕雨読さんだ。これ読むと良さそう。

PKCS#? 系列を調べる

PKCS は以前も話題に出たが、ワーキンググループの名前。

#1 RSA標準 #3 DH鍵共有標準 #5 パスワードに基づく暗号化標準 #7 PKIの元でメッセージをやりとりする (ここでpadding) #8 秘密鍵のフォーマット

などバラバラだけど公開鍵関連の標準化をしている。

ブロック暗号の利用モードの色々と、実際使われているやつの解説

ブロック暗号利用モード

(pdf) IPAによる調査 - ４.２.市販製品調査結果（調査B結果・暗号モジュール） 7．暗号利用モード

CBC/CCM/CFB/CTR/CTS/GCM/OFB/XTS など、CBCが多い。

bluetoothでは AES-CCMやCMACが使われてそう ref. Bluetooth Mesh 仕様 – 3. Mesh networking（その５） TPM でもAES-OFB, CTRなどが使われてそう。

Pythonのgenerator

Pythonの文脈でのイテレータとジェネレータの違いは？

  • generator は generator iterator を返す関数。
    • generator iteratorはgenerator関数で生成されるオブジェクト。
  • iterator はデータの流れを表現するオブジェクト。 __iter__ と __next__ の2つのメソッドをサポートする。

Iteratorの方が、generator iteratorより一般的な概念(どちらもオブジェクト)。

ref. Difference between Python’s Generators and Iterators

CTFの問題との関連