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EAX模式

EAX 模式(encrypt-then-authenticate-then-translate[1] )是一种分组密码工作模式。它是一种带有关联数据的认证加密 ( AEAD ) 算法,旨在通过两遍方案同时提供消息的认证和隐私(认证加密),一次用于实现隐私,另一遍用于每个块的真实性。

EAX 模式于 2003 年 10 月 3 日提交给 NIST,以取代CCM作为标准 AEAD 工作模式,因为 CCM 模式缺乏 EAX 的一些重要属性且更加复杂。

加密与认证 编辑

 
表示 EAX 下加密的图表。消息为M,密钥为K,认证头为H,随机数为N,密文为C,认证标签为T。

EAX 是一种灵活的,使用随机数的两遍 AEAD 方案,对要使用的块密码原语和分组大小没有限制,并且支持任意长度的消息。身份验证标签长度可以任意调整,最多可达所使用的密码的块大小。

分组密码原语在CTR 模式下用于加密,并作为OMAC通过 EAX 组合方法对每个块进行身份验证,这可以视作是被称为 EAX2 的更通用算法的特殊情况,这也在EAX 操作模式[2]中进行了描述。 [3]

上述论文中的参考实现使用 AES-CTR进行加密,并结合 AES OMAC 进行身份验证。

性能 编辑

作为一种两遍方案,EAX 模式比基于相同原语的精心设计的单遍方案略慢一些。

EAX 模式有几个理想的特性,特别是:

  • 可证明安全性(取决于底层加密算法的安全性);
  • 最小化消息扩展,开销仅限于标签长度;
  • 使用CTR模式意味着密码只需为了加密而实现,简化了某些密码的实现(这对于硬件实现来说是极其理想的特性);
  • 该算法是“在线”的,这意味着可以使用常量内存处理数据流,无需预先知道总数据长度;
  • 该算法可以预处理静态关联数据(Associated Data, AD),这对于通信会话参数的加解密很有用(其中会话参数可以代表关联数据)。

值得注意的是,CCM 模式缺少最后 2 个属性(CCM 能够处理关联数据,但无法进行预处理)。

专利状况 编辑

EAX 模式的作者Mihir Bellare 、 Phillip Rogaway和David Wagner将该作品直接公开,并表示他们不知道涉及该技术的任何专利。因此,EAX 操作模式被认为是免费且不受任何使用限制的。

用途 编辑

EAX 模式的修改版(所谓的EAX'或 EAXprime)用于ANSI C12.22标准中,用于通过网络传输基于仪表的数据。 2012 年,Kazuhiko Minematsu、 Stefan Lucks 、Hiraku Morita 和 Tetsu Iwata 发表了一篇论文,证明了消息长于密钥的模式的安全性,但演示了使用该模式对短消息进行的简单攻击。作者表示,他们不清楚ANSI C12.22 协议是否易受攻击。 [4] [5]

参见 编辑

参考 编辑

  1. ^ Bellare, M.; Rogaway, P.; Wagner, D. EAX: A Conventional Authenticated-Encryption Mode. IACR. 2003-09-09 [2017-08-15]. 
  2. ^ Bellare, Mihir; Rogaway, Phillip; Wagner, David. The EAX Mode of Operation (A Two-Pass Authenticated Encryption Scheme Optimized for Simplicity and Efficiency). Fast Software Encryption (FSE) 2004. April 2003 [2017-08-15]. 
  3. ^ Bellare, Mihir; Rogaway, Phillip; Wagner, David. The EAX Mode of Operation (A Two-Pass Authenticated Encryption Scheme Optimized for Simplicity and Efficiency). Fast Software Encryption (FSE) 2004. April 2003 [2017-08-15]. 
  4. ^ Minematsu, Kazuhiko; Lucks, Stefan; Morita, Hiraku; Iwata, Tetsu. Attacks and Security Proofs of EAX-Prime. IACR. 2013-05-14 [2017-08-15]. 
  5. ^ NEC security evaluation report on EAXprime (Letter). Letter to. 2012-01-14. (原始内容使用|archiveurl=需要含有|url= (帮助)存档于2013-03-02).  Via , Block Cipher Modes, csrc.nist.gov, archived 2012-05-03.

外部链接 编辑

  • NIST:分组密码模式
  • 对 CCM 的批评(2003 年 2 月)

软件实施 编辑

  • C++:Brian Gladman 博士的加密库实现 EAX 操作模式
  • Pascal / Delphi:Wolfgang Ehrhardt 的加密库实现 EAX 操作模式
  • Java:BouncyCastle 加密库实现 EAX 操作模式
  • C: libtomcrypt 实现 EAX 操作模式

硬件实现 编辑

eax模式, 模式, encrypt, then, authenticate, then, translate, 是一种分组密码工作模式, 它是一种带有关联数据的认证加密, aead, 算法, 旨在通过两遍方案同时提供消息的认证和隐私, 认证加密, 一次用于实现隐私, 另一遍用于每个块的真实性, 模式于, 2003, 日提交给, nist, 以取代ccm作为标准, aead, 工作模式, 因为, 模式缺乏, 的一些重要属性且更加复杂, 目录, 加密与认证, 性能, 专利状况, 用途, 参见, 参考, 外部链接, 软. EAX 模式 encrypt then authenticate then translate 1 是一种分组密码工作模式 它是一种带有关联数据的认证加密 AEAD 算法 旨在通过两遍方案同时提供消息的认证和隐私 认证加密 一次用于实现隐私 另一遍用于每个块的真实性 EAX 模式于 2003 年 10 月 3 日提交给 NIST 以取代CCM作为标准 AEAD 工作模式 因为 CCM 模式缺乏 EAX 的一些重要属性且更加复杂 目录 1 加密与认证 2 性能 3 专利状况 4 用途 5 参见 6 参考 7 外部链接 8 软件实施 9 硬件实现加密与认证 编辑 nbsp 表示 EAX 下加密的图表 消息为M 密钥为K 认证头为H 随机数为N 密文为C 认证标签为T EAX 是一种灵活的 使用随机数的两遍 AEAD 方案 对要使用的块密码原语和分组大小没有限制 并且支持任意长度的消息 身份验证标签长度可以任意调整 最多可达所使用的密码的块大小 分组密码原语在CTR 模式下用于加密 并作为OMAC通过 EAX 组合方法对每个块进行身份验证 这可以视作是被称为 EAX2 的更通用算法的特殊情况 这也在EAX 操作模式 2 中进行了描述 3 上述论文中的参考实现使用 AES CTR进行加密 并结合 AES OMAC 进行身份验证 性能 编辑作为一种两遍方案 EAX 模式比基于相同原语的精心设计的单遍方案略慢一些 EAX 模式有几个理想的特性 特别是 可证明安全性 取决于底层加密算法的安全性 最小化消息扩展 开销仅限于标签长度 使用CTR模式意味着密码只需为了加密而实现 简化了某些密码的实现 这对于硬件实现来说是极其理想的特性 该算法是 在线 的 这意味着可以使用常量内存处理数据流 无需预先知道总数据长度 该算法可以预处理静态关联数据 Associated Data AD 这对于通信会话参数的加解密很有用 其中会话参数可以代表关联数据 值得注意的是 CCM 模式缺少最后 2 个属性 CCM 能够处理关联数据 但无法进行预处理 专利状况 编辑EAX 模式的作者Mihir Bellare Phillip Rogaway和David Wagner将该作品直接公开 并表示他们不知道涉及该技术的任何专利 因此 EAX 操作模式被认为是免费且不受任何使用限制的 用途 编辑EAX 模式的修改版 所谓的EAX 或 EAXprime 用于ANSI C12 22标准中 用于通过网络传输基于仪表的数据 2012 年 Kazuhiko Minematsu Stefan Lucks Hiraku Morita 和 Tetsu Iwata 发表了一篇论文 证明了消息长于密钥的模式的安全性 但演示了使用该模式对短消息进行的简单攻击 作者表示 他们不清楚ANSI C12 22 协议是否易受攻击 4 5 参见 编辑带有关联数据的验证加密 AEAD 认证加密 AE CCM模式 点击率模式 奥马克参考 编辑 Bellare M Rogaway P Wagner D EAX A Conventional Authenticated Encryption Mode IACR 2003 09 09 2017 08 15 Bellare Mihir Rogaway Phillip Wagner David The EAX Mode of Operation A Two Pass Authenticated Encryption Scheme Optimized for Simplicity and Efficiency Fast Software Encryption FSE 2004 April 2003 2017 08 15 Bellare Mihir Rogaway Phillip Wagner David The EAX Mode of Operation A Two Pass Authenticated Encryption Scheme Optimized for Simplicity and Efficiency Fast Software Encryption FSE 2004 April 2003 2017 08 15 Minematsu Kazuhiko Lucks Stefan Morita Hiraku Iwata Tetsu Attacks and Security Proofs of EAX Prime IACR 2013 05 14 2017 08 15 NEC security evaluation report on EAXprime Letter Letter to 2012 01 14 原始内容使用 archiveurl 需要含有 url 帮助 存档于2013 03 02 Via Public Comments Block Cipher Modes csrc nist gov archived 2012 05 03 外部链接 编辑NIST 分组密码模式 对 CCM 的批评 2003 年 2 月 软件实施 编辑C Brian Gladman 博士的加密库实现 EAX 操作模式 Pascal Delphi Wolfgang Ehrhardt 的加密库实现 EAX 操作模式 Java BouncyCastle 加密库实现 EAX 操作模式 C libtomcrypt 实现 EAX 操作模式硬件实现 编辑 取自 https zh wikipedia org w index php title EAX模式 amp oldid 79967655, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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