Криптография/Блочные шифры. Атаки на блочные шифры
Содержание
Ссылки
Ciphertexts
xored_with_onebyte_key = b"'\x1c\x1cS\x14\x1c\x1c\x17S\x07\x1cS\x11\x16S\x07\x01\x06\x16"
xored_with_multibyte_key = b'\x08T\x1f\x10\x1a\x10E\x1d.\x00R\x03\x0c\x05\x17]a2\x17\x04\x1bD\x0c\x00a\x00\x1a\x00I\t\x0c\x1d%Y\x19\x0c\x05'\
b'\x08\x00\x01oT4\x00\x08\x16E\x1a2T\x06\r\x0cD\t\x1a5\x00\x1e\x00D\x00\x00\x125\x1cR\x11\x01\x05\x11S#\x06\x1b\x0b\x0e'\
b'\x17E\x07.\x00\x13\tI\x0b\x07\x1f(\x00\x17\x17\x08\x10\x0c\x1c/ZR,I\x13\x0c\x1f-T\x14\x04\n\x01E\x1e8T\x14\x00\x08\x16K'\
b'S\x08T\x05\x0c\x05\x08E\x03$\x06\x1f\x0c\x1dD\x0c\x07a\x00\x1dE\x19\x05\x16\x00a\x1b\x04\x00\x1bD\x08\x16a\x15\x1c\x01I'\
b'\x10\r\x01.\x01\x15\rI\t\x00]a5\x1c\x01I\x13\r\x16/T\x1b\x11I\x0c\x04\x00a\x13\x1d\x0b\x0cD\x15\x122\x00^E D\x12\x1a-\x18R'\
b'\x11\x1c\x16\x0bS5\x1c\x17E\x00\n\x0b\x163T\x17\x1c\x0cD\x11\x1ca\x07\x17\x00I\r\x11\x00a\x04\x13\x11\x01JE$)\x11\x00\x00I'\
b'\x10\r\x16a\x12\x17\x04\x1bD\r\x122T\x15\n\x07\x01E\x07)\x11\x00\x00I\x13\x0c\x1f-T\x10\x00I\n\n\x07)\x1d\x1c\x02GD*\x1d-\rR,I\x13'\
b'\x0c\x1f-T\x00\x00\x04\x05\x0c\x1do'
Задание 1
Скрипт:
symbl = "qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm,./;'[]!? QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM"
def xor_srting(str, key):
result = ''
for i in range(len(str)):
s = chr(str[i] ^ key)
if s not in symbl:
return False
else:
result += s
return result
for k in range(256):
p = xor_srting(xored_with_onebyte_key , k)
if p:
print('key ', k, 'str ', p)
Вывод:
key 114 str Unn!fnne!un!cd!ustd key 115 str Too good to be true
Задание 2
Скрипт 1
Определяет длину ключа.
symbl = "qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm,./;'[]!? QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM"
def count_weight(num):
return bin(num).count('1')
def foo(str, key_len):
weight = 0
tmp_str = str[key_len:] + str[:key_len]
for i in range(len(str)):
weight += count_weight(str[i] ^ tmp_str[i])
return weight/len(str)
for i in range(2, len(c)//2):
#tmp_w = xor_srting(c, i)
tmp_w = foo(c, i)
if tmp_w < 2.7:
print(i, ' ', tmp_w)
Вывод:
Calculating Hamming distance 8 2.498360655737705 16 2.5311475409836066 24 2.6950819672131145 32 2.675409836065574
Выбираем длину ключа 8.
Скрипт 2
Принимает на вход длину блока (разбивает строку на сеты и ломает каждый как однобайтовый xor-шифр):
symbl = "qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm,./;[]!? QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM"
key_len = 8
def xor_srting(str, key):
result = ''
for i in range(len(str)):
s = chr(str[i] ^ key)
if s in symbl:
result += s
else:
return False
#result += s
return result
def find_key(c):
for k in range(256):
p = xor_srting(c, k)
if p:
print('key:', chr(k), '| text:', p)
print('Finding possible keys\n')
for j in range(key_len):
short_c = b''
for q in range(len(c)//key_len):
short_c += c[j + key_len*q].to_bytes(1, 'big')
find_key(short_c)
print('-'*25)
Вывод:
Finding possible keys key: @ | text: Hn!!e/ruucnhomxHd!!!n!o!rmus!!i!rimimm key: A | text: Io d.sttboinlyIe o n sltr h shlhll ------------------------- ------------------------- key: r | text: m ehkFtl iae ffwmovngnio, eeearegrbn r ------------------------- key: e | text: ufaeiehetnlrIaeii edhdtn t yeteaoeegIe ------------------------- ------------------------- key: d | text: ta mlr dasotwerl a tmwh rn i.t ewn wa ------------------------- key: e | text: riie let bii . ismhehapwnntt hh ioOii ------------------------- key: s | text: n.snriia tlolm ptser.esai eosWeatltnln -------------------------
Скрипт 3
Принимает на вход ключ (если символ ключа - '*', то не преобразует соответствующий символ шифр-текста).
symbl = "qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm,./;[]!? QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM"
key_len = 8
key = b'**re*des'
res = ''
for i in range(len(c)):
if key[i % key_len] != b'*'[0]:
key_symbol = key[i % key_len]
else:
key_symbol = 0
res += chr(c[i] ^ key_symbol)
print(res)
Вывод для аргумента '**re*des'
Tmu�t n. f
ar.a2easaheImin%YkileroTFr i2Tth
li5leDdea5 tat #ins t.alIobl(etio/Z IIwil-Tfa
e m8Tfr.Twil p$mi itao assaeeandIthr.ghIme.a5ndIwhe/TitIhasaon
pa2, wi- trn 5e nne3Tey
toaeeIitsaat. W IIwil-Treainooe t)reIwil-TbeInot)ngG On-
Первый символ ключа выбирается из A и @ по более осмысленному тексту при соответствующей подстановке.
Вывод для аргумента 'A*re*des'
ITmu�t no f
ar. 2eas heImindYkiler.TFr isTth
litleDdeat tat bins toalIoblietionZ IIwillTfa
e myTfr. ITwil pemi it o ass ee ndIthroghIme. 5ndIwhenTitIhas on
pas, wil trn te nnerTey
to eeIits at. IIwillTreain.Tgoe threIwillTbeInothngG Onl
Второй символ ключа угадываем из идеи, что строка whenTit должно отобразиться в when it, тогда он определяется как chr(ord('T')^ord(' ')) и равен t.
Пятый символ ключа угадываем из идеи, что строка itIhas должно отобразиться в itIhas, тогда он определяется как chr(ord('I')^ord(' ')) и равен i.
В итоге ключ равен Atreidesа текст расшифровывается в
I must not fear. Fear is the mind-killer. Fear is the little-death that brings total obliteration. I will face my fear. I will permit it to pass over me and through me. And when it has gone past, I will turn the inner eye to see its path. Where the fear has gone there will be nothing. Only I will remain.
