Sa larangan ng klasikal na cryptography, ang GSM system, na kumakatawan sa Global System for Mobile Communications, ay gumagamit ng 11 Linear Feedback Shift Registers (LFSRs) na magkakaugnay upang lumikha ng isang matatag na stream cipher. Ang pangunahing layunin ng paggamit ng maraming LFSR na kasabay ay upang mapahusay ang seguridad ng mekanismo ng pag-encrypt sa pamamagitan ng pagtaas ng pagiging kumplikado at pagiging random ng nabuong stream ng cipher. Ang pamamaraang ito ay naglalayong hadlangan ang mga potensyal na umaatake at tiyakin ang pagiging kumpidensyal at integridad ng ipinadalang data.
Ang mga LFSR ay isang pangunahing bahagi sa paglikha ng mga stream cipher, isang uri ng algorithm ng pag-encrypt na gumagana sa mga indibidwal na bit. Ang mga rehistrong ito ay may kakayahang bumuo ng mga pseudo-random na pagkakasunud-sunod batay sa kanilang paunang estado at mekanismo ng feedback. Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng 11 LFSR sa loob ng GSM system, nakakamit ang isang mas masalimuot at sopistikadong stream cipher, na ginagawang mas mahirap para sa mga hindi awtorisadong partido na i-decipher ang naka-encrypt na data nang walang naaangkop na key.
Ang paggamit ng maraming LFSR sa isang cascaded configuration ay nag-aalok ng ilang mga pakinabang sa mga tuntunin ng cryptographic strength. Una, pinapataas nito ang panahon ng nabuong pseudo-random na sequence, na mahalaga para maiwasan ang mga istatistikal na pag-atake na naglalayong pagsamantalahan ang mga pattern sa stream ng cipher. Sa 11 LFSR na nagtutulungan, ang haba ng pagkakasunod-sunod na ginawa ay nagiging mas mahaba, na nagpapahusay sa pangkalahatang seguridad ng proseso ng pag-encrypt.
Bukod dito, ang interconnection ng maraming LFSR ay nagpapakilala ng mas mataas na antas ng non-linearity sa cipher stream, na ginagawa itong mas lumalaban sa mga diskarte sa cryptanalysis tulad ng mga pag-atake ng ugnayan. Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga output ng iba't ibang LFSR, ang resultang cipher stream ay nagpapakita ng mas kumplikado at hindi mahuhulaan, na higit na nagpapatibay sa seguridad ng scheme ng pag-encrypt.
Bukod pa rito, ang paggamit ng 11 LFSR sa GSM system ay nag-aambag sa pangunahing liksi, na nagbibigay-daan para sa mahusay na pagbuo ng isang malaking bilang ng mga natatanging cipher stream batay sa iba't ibang mga kumbinasyon ng key. Pinapahusay ng feature na ito ang pangkalahatang seguridad ng system sa pamamagitan ng pagpapagana ng madalas na mga pangunahing pagbabago, sa gayon ay binabawasan ang posibilidad ng matagumpay na pag-atake batay sa mga kilalang plaintext o mga paraan ng pagbawi ng key.
Mahalagang tandaan na habang ang pagtatrabaho ng 11 LFSR sa GSM system ay nagpapahusay sa seguridad ng stream cipher, ang wastong mga pangunahing kasanayan sa pamamahala ay pantay na mahalaga upang mapangalagaan ang pagiging kompidensiyal ng naka-encrypt na data. Ang pagtiyak sa secure na pagbuo, pamamahagi, at pag-iimbak ng mga encryption key ay pinakamahalaga sa pagpapanatili ng integridad ng cryptographic system at pagprotekta laban sa mga potensyal na kahinaan.
Ang pagsasama ng 11 Linear Feedback Shift Register sa GSM system upang ipatupad ang isang stream cipher ay nagsisilbing isang estratehikong hakbang upang palakasin ang seguridad ng mekanismo ng pag-encrypt. Sa pamamagitan ng paggamit ng pinagsamang lakas at pagiging kumplikado ng maraming LFSR, pinapahusay ng GSM system ang pagiging kumpidensyal at integridad ng ipinadalang data, sa gayon ay pinapagaan ang panganib ng hindi awtorisadong pag-access at tinitiyak ang ligtas na komunikasyon sa mga mobile network.
Iba pang kamakailang mga tanong at sagot tungkol sa EITC/IS/CCF Classical Cryptography Fundamentals:
- Nanalo ba si Rijndael cipher sa isang tawag sa kompetisyon ng NIST upang maging AES cryptosystem?
- Ano ang public-key cryptography (asymmetric cryptography)?
- Ano ang isang brute force attack?
- Masasabi ba natin kung gaano karaming hindi mababawasang polynomial ang umiiral para sa GF(2^m) ?
- Maaari bang gumawa ng parehong output y ang dalawang magkaibang input na x1, x2 sa Data Encryption Standard (DES)?
- Bakit sa FF GF(8) hindi mababawasan ang polynomial mismo ay hindi kabilang sa parehong larangan?
- Sa yugto ng mga S-box sa DES dahil binabawasan namin ang fragment ng isang mensahe ng 50% mayroon bang garantiya na hindi kami mawawalan ng data at ang mensahe ay mananatiling mababawi/ma-decryption?
- Sa isang pag-atake sa isang solong LFSR posible bang makatagpo ng kumbinasyon ng naka-encrypt at decrypted na bahagi ng paghahatid ng haba na 2m kung saan hindi posible na bumuo ng nalulusaw na linear equation system?
- Sa kaso ng isang pag-atake sa isang solong LFSR, kung ang mga umaatake ay nakakuha ng 2m bits mula sa gitna ng paghahatid (mensahe) maaari pa ba nilang kalkulahin ang pagsasaayos ng LSFR (mga halaga ng p) at maaari ba nilang i-decrypt ang pabalik na direksyon?
- Gaano ba talaga ka random ang mga TRNG batay sa mga random na pisikal na proseso?
Tingnan ang higit pang mga tanong at sagot sa EITC/IS/CCF Classical Cryptography Fundamentals