Cryptography Reference
In-Depth Information
Die Einfachheit von SEA wird teilweise durch eine vergleichsweise geringe
Verschlüsselungsgeschwindigkeit erkauft, die wiederum eine Folge der hohen
Rundenzahl ist. Über die Sicherheit von SEA lässt sich bisher wenig sagen, da das
Verfahren noch zu neu ist. Bisher sind keine Schwachstellen bekannt. Nach Anga-
ben der Erfinder ist SEA nicht gegenüber differenzieller und linearer Kryptoana-
lyse anfällig.
10.3.2
PRESENT
PRESENT ist eine »Ultra-Leichtgewichts-Blockchiffre«, die von acht Wissen-
schaftlern aus drei Ländern entwickelt wurde [BKLPPR, Schm12/2]. Dazu gehö-
ren Andrey Bogdanov, Gregor Leander, Christof Paar und Axel Poschmann von
der Ruhr-Universität Bochum. Der Name PRESENT erklärt sich dadurch, dass
das Verfahren überall präsent sein soll - beispielsweise auf RFID-Chips und ande-
ren ressourcenschwachen Plattformen. PRESENT ist auf eine Implementierung in
Hardware ausgelegt. Neben der Sicherheit stand bei der Entwicklung vor allem
ein geringer Energieverbrauch im Vordergrund. Auch die Performanz ist - nach
Angaben der Entwickler - ausgesprochen hoch.
PRESENT ist eine SP-Chiffre mit 31 Runden. Die Schlüssellänge beträgt
wahlweise 80 oder 128 Bit, die Blocklänge 64 Bit. Die Entwickler empfehlen die
Verwendung von 80-Bit-Schlüsseln. Eine PRESENT-Runde läuft in drei Schritten
ab:
1.
AddRoundKey
: In diesem Schritt wird ein Subschlüssel der Länge 64 Bit mit
dem Klartextblock bzw. mit dem Ergebnis der vorhergehenden Runde exklu-
siv-oder-verknüpft.
2.
sBoxlayer
: In diesem Schritt werden die 64 Bit in 16 Einheiten zu je vier Bit
aufgeteilt. Jede Vier-Bit-Einheit wird einer 4
×
4-S-Box zugeführt.
3.
pLayer
: In diesem Schritt wird die Reihenfolge der 64 Bit geändert.
Nach der 31. und letzten Runde erfolgt ein weiterer Aufruf von AddRoundKey.
Sowohl der erste als auch der letzte Schritt des Verfahrens besteht somit aus der
Exklusiv-oder-Verknüpfung eines Subschlüssels - dies ist eine Form von White-
ning. Die Schlüsselaufbereitung muss in der 80-Bit-Variante 32 Subschlüssel der
Länge 64 Bit bereitstellen. Der erste Subschlüssel besteht aus den ersten 64 Bit des
Schlüssels. Anschließend wird der Schlüssel um 61 Positionen nach links rotiert,
wobei die vier ganz links stehenden Bits durch die S-Box geschickt werden.
Zusätzlich wird ein 5-Bit-Rundenzähler mit den Bits Nummer 19 bis 15 (die Bits
sind von links beginnend von 63 bis 0 durchnummeriert) exklusiv-oder-verknüpft.
Inzwischen gibt es über zehn Forschungsarbeiten, die eine Kryptoanalyse von
PRESENT zum Inhalt haben. Beunruhigende Ergebnisse haben sich bisher keine
ergeben - PRESENT kann also als sicher gelten. Dies sah auch die ISO (siehe
Abschnitt 18.1.1) so und machte das Verfahren zu einem offiziellen Standard
