Cryptography Reference
In-Depth Information
10.2
CLEFIA
CLEFIA
ist ein symmetrisches Verschlüsselungsverfahren, das von der Firma
Sony entwickelt wurde [Sony]. Der Name ist vom französischen Wort »clef«
(»Schlüssel«) abgeleitet. Mit einer Blocklänge von 128 Bit und einer Schlüssel-
länge von 128, 192 oder 256 Bit hat es die gleichen Parameter wie der AES. Es
soll im Bereich Digital Rights Management (siehe Abschnitt 38.7) eingesetzt wer-
den. Clefia wurde von der internationalen Standardisierungsorganisation ISO
standardisiert [ISO29192-2]. Im gleichen Standard wird auch das Verschlüsse-
lungsverfahren PRESENT (siehe Abschnitt 10.3.2) zur Norm erhoben.
10.2.1
Funktionsweise von CLEFIA
CLEFIA ist eine verallgemeinerte Feistel-Chiffre. Es gibt vier Ablaufstränge, in
denen jeweils ein 32-Bit-Wert verarbeitet wird. Die Rundenzahl ist von der
Schlüssellänge abhängig und beträgt 18 (128 Schlüsselbits), 22 (192 Schlüssel-
bits) oder 26 (256 Schlüsselbits). Im Folgenden wollen wir uns auf die einfachste
Variante (18 Runden, 128 Bit Schlüssellänge) beschränken. Der Ablauf einer
CLEFIA-Verschlüsselung ist in Abbildung 10-2 zu sehen. Pro Runde werden je
einmal die Funktionen
F
0
und
F
1
aufgerufen. Alle Bestandteile außerhalb dieser
beiden Funktionen sind linear. Am Ende jeder Runde (außer der letzten) findet
eine Permutation der vier Ablaufstränge statt.
Runde 1
Runde 2
Runde 3
Runde 17
Runde 18
32 Bit
32 Bit
F
0
F
0
F
0
F
0
F
0
SK
SK
SK
SK
SK
32 Bit
32 Bit
SK
SK
32 Bit
32 Bit
F
1
F
1
F
1
F
1
F
1
SK
SK
SK
SK
SK
32 Bit
32 Bit
SK
SK
Abb. 10-2
CLEFIA ist eine verallgemeinerte Feistel-Chiffre, die für den Einsatz im Digital Rights
Management entwickelt wurde.
In jeden Aufruf von
F
0
und
F
1
geht je ein Subschlüssel der Länge 32 Bit ein (auf
die Schlüsselaufbereitung will ich nicht näher eingehen). Vier zusätzliche Sub-
schlüssel gleicher Länge werden für ein Whitening verwendet. Zwei davon wer-
den am Anfang, die beiden anderen am Ende mit zweien der Ablaufstränge
exklusiv-oder-verknüpft. Man beachte, dass das Whitening jeweils nur die Hälfte
