Klartext mit ECB verschlüsseln

Knacken von Verschlüsselungen bei den Projekten RC5-72, RSAttack und anderen
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hansi557
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Klartext mit ECB verschlüsseln

#1 Ungelesener Beitrag von hansi557 » 16.06.2017 00:14

Hallo Forum,

momentan bin ich dabei ECB zu lernen. Nun habe ich mehrere Übungsaufgaben bekommen. Jedoch verstehe ich nicht wie ich vorgehen soll da in meinem Skript es nicht ausführlich genug erläutert wurde.
Ich habe einen Klartext "Denkmal" den ich im ECB-Modus mit der Blockgröße=1 Zeichen, wobei die Zuordnung A↔0, B↔1, usw.
Anwendung finden soll verschlüsseln soll. Nun soll ich das Chiffrat des Klartextes rausfinden.

Was ich bisjetzt gemacht habe ist folgender Schritt:

D E N K M A L
3 4 23 10 12 0 11

habe nun keine Ahnung wie es weitergehen soll. Bisjetzt hatte ich nicht solch ein Aufgabentyp.

Bitte um Hilfe. Danke.

ChristianB
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#2 Ungelesener Beitrag von ChristianB » 16.06.2017 08:27

ECB ist ja nur ein Modus wie ein bestimmtes Verfahren angewendet wird. Was in deinem Beispiel fehlt ist das eigentliche Verschlüsselungsverfahren. Ich vermute mal du machst eine einfache Ersetzung von Buchstaben durch Zahlen (Substitutionsverfahren) mittels einer Tabelle (Schlüssel). Problematisch bei deiner Aufgabe ist die Verschlüsselungstabelle an sich diese ist eigentlich unbrauchbar da du das Chiffrat nicht wieder in den richtigen Klartext zurückwandeln kannst. Das Verfahren ist nicht eineindeutig (mathematisch).

So wie du es beschrieben hast ist deine Antwort korrekt aber hast du mal versucht das wieder zu entschlüsseln? Beispiel: "ABC" = "012" = "AM"

Du müsstest also erstmal sicherstellen das dein Verschlüsselungsalgorithmus überhaupt funktioniert.

hansi557
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#3 Ungelesener Beitrag von hansi557 » 16.06.2017 12:08

Leider ist in der Aufgabenstellung nicht mehr gegeben (nichts mathematisches). Also so wie ich die Zuordnung gemacht habe ist korrekt? Was ist denn hier mit Blockgröße 1 gemeint?
Hatte bishetzt nur solche Klartexte mit einer Blocklänge von 4. Z.B. 0101 0001 1000 1100.

ChristianB
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#4 Ungelesener Beitrag von ChristianB » 16.06.2017 15:06

ECB mit Blockgrösse =1 Zeichen heisst ja nur das wenn du das D verchlüsselst immer 3 als Chiffrat rauskommt. Es gibt Modi wo der Kontext oder die Reihenfolge eine Rolle spielt (siehe Enigma-Code). Ich habe bisher immer nur mit Verschlüsselungsalgorithmen an sich gearbeitet nicht mit verschiedenen Betriebsmodi. Daher kann ich dir was ECB angeht auch nur das sagen was ich in der Wikipedia gefunden habe. Wie gesagt dein Verschlüsselungsalgorithmus ist etwas komisch weil er keine klare Entschlüsselung erlaubt. Du müsstest also noch eine Art Trennzeichen einführen damit du die einzelnen Zeichen des Klartextes im Chiffrat unterscheiden kannst. Sowas wie A↔00, B↔01, ..., K↔10,L↔11, ...

hansi557
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#5 Ungelesener Beitrag von hansi557 » 16.06.2017 15:57

So in der Art?

D↔3, E↔4, N↔23, K↔10, M↔12, A↔0, L↔11

und das ist dann schon die Lösung? Das Chiffrat?

ChristianB
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#6 Ungelesener Beitrag von ChristianB » 17.06.2017 09:58

Das beinhaltet ja den Klartext mit. Wie gesagt das ist ein recht ungewöhnliches Verschlüsselungsverfahren was da gegeben ist.

Deine Originalversion
Klartext: DENKMAL wird zu Chiffrat: 34231012011 und versuch jetzt mal daraus wieder den Klartext zu ermitteln (DECDBABCABB ist auch ein Klartext der das gleiche Chiffrat erzeugt).

Meine Version mit führenden Nullen:
Klartext DENKMAL wird zu Chiffrat: 03042310120011 was du wieder eindeutig in den Klartext zurück wandeln kannst.

Nur noch zum Verständnis eine Blockgröße von 2 Zeichen würde bedeuten das du immer zwei Buchstaben zusammenfasst und daraus ein eineindeutigen Geheimtext machst. Die Zuordnung würde dann so aussehen AA ↔ ZZ, AB ↔ XX, CA ↔ GH, ... du würdest also DE NK MA L_ einzeln verschlüsseln wobei es noch besondere Regeln gibt wie unvollständige Blöcke aufgefüllt werden. Die Substitution von Buchstaben durch Dezimalzahlen ist wie schon geschrieben kein gutes Verfahren daher habe ich als Beispiel einen anderen Schlüssel gewählt der stabiler ist.

Vielleicht ist ja Teil der Aufgabe das du herausfinden sollst das das gegebene Verfahren nicht funktioniert.

hansi557
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#7 Ungelesener Beitrag von hansi557 » 17.06.2017 13:23

Jetzt verstehe ich was du sagst. Deine Version mit der Blockgröße 2 ist möglich wegen der führenden nullen.
Aber dann dürfte ich doch nicht mit der Blockgröße 1 aus z.b. M 12 machen oder?

Was ich bisjetzt mit ECB gemacht habe war z.B.

ich habe eine blocklänge 4
einen Klartext = 1111010100001100
und dann sollte ich mit der Bitpermutation und Linksshift verschlüsseln.

Sollte ich vielleicht so vorgehen?

Also:

D -> 3 = 0011
E -> 4 = 0100 usw. und dann anschließend ein Linksshift?

ChristianB
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#8 Ungelesener Beitrag von ChristianB » 17.06.2017 15:28

Mir war nicht bewusst das du die Dezimalzahlen dann nochmal in bitmuster fester Länge umwandelst. Dann funktioniert natürlich dein Verfahren. Aber auch nur wenn du ein ausreichend langes bitmuster nimmst. Das ist aber abhängig von deinem Alphabet was du verschlüsseln willst.

Wenn deine Zuordnung so aussieht: B=1, C=2, M=12 dann kannst du nicht entschlüsseln (wie schon geschrieben), wenn deine Zuordnung aber so aussieht: B=0001,C=0010,M=1100 dann funktioniert auch die Entschlüsselung. Nachteil bei dieser Länge du kannst nur 16 Buchstaben verschlüsseln. Wenn du das ganze Alphabet haben willst brauchst du mindestens 5 bit. Laut deiner Aufgabenstellung im ersten Post musst du nur eine reine Substitution durchführen also keinen linksshift.

hansi557
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#9 Ungelesener Beitrag von hansi557 » 18.06.2017 13:00

bin jetzt mega verwirrt :(
hier die Aufgabe nochmal

Aufgabe
Verschlüsseln Sie den Klartext "Denkmal" im ECB-Modus mit Blockgröße=1 Zeichen, wobei die Zuordnung A↔0, B↔1, usw. Anwendung finden soll.
Wie sieht das Chiffrat des Klartextes gemäß der o.g. Zuordnung aus?

Substitution soll ich nicht anwenden
Keine Substitution anwenden. Das dient nur zu Verdeutlichung der Blockgröße und Ordnung (Reihenfolge) der Buchstaben.

Was heißt das nun?

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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#10 Ungelesener Beitrag von ChristianB » 18.06.2017 17:23

Dann weiss ich auch nicht weiter. Wie schon gesagt hatte ich im Studium weniger mit Betriebsmodi und mehr mit dem eigentlichen Verfahren zu tun. Wir mussten zum Beispiel den Diffie-Hellmann Schlüsselaustausch berechnen oder die RSA verschlüsselung per Hand durchführen.

hansi557
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#11 Ungelesener Beitrag von hansi557 » 19.06.2017 11:11

Wie würde das denn mit AES aussehen?

ChristianB
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Re: Klartext mit ECB verschlüsseln

#12 Ungelesener Beitrag von ChristianB » 19.06.2017 21:00

Sorry ich meinte RSA nicht AES. Dort sieht es so aus das du den Klartext per ASCII Tabelle in eine dezimalzahl übersetzt (feste Länge von 8bit) und diese dann mittels RSA verschlüsselst. Blockgrösse wäre hier ein Zeichen bzw 8bit wobei man aber auch grössere blöcke machen könnte. RSA an sich ist ein verfahren wo du einen privaten und einen öffentlichen Schlüssel hast: https://en.wikipedia.org/wiki/RSA_(cryptosystem)

ECB sagt ja nur aus das Blöcke gleicher Länge mittels eines Verfahrens zu blöcken gleicher Länge verschlüsselt werden. Du musst also wenn du ein längeres Wort verschlüsseln willst das Wort in Blöcke teilen und diese einzeln verschlüsseln. Wichtig ist dabei das die Blöcke die rauskommen auch immer die gleiche Länge haben. In deiner Aufgabe ist das aber nicht der Fall weil deine Ersetzungen unterschiedliche Längen haben (Anzahl dezimalstellen). Um mal dein Anfangsbeispiel wieder aufzugreifen:

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D  E  N   K   M   A   L
3  4  23  10  12  0   11
ist nicht korrekt weil die Chiffratblöcke unterschiedliche längen haben.

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D  E  N  K  M  A  L
03 04 23 10 12 00 11
erfüllt die Bedingung das Chiffratblöcke die gleiche länge haben und lässt sich auch wieder entschlüsseln.

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