תוֹכֶן

• טבלת השוואה
• הגדרת בלבול
• הגדרת דיפוזיה
• סיכום

המונחים בלבול ודיפוזיה הם המאפיינים ליצירת צופן מאובטח. גם בלבול וגם דיפוזיה משמשים כדי למנוע את ניכוי מפתח ההצפנה או בסופו של דבר למניעת המקור. בלבול משמש ליצירת צופן חסר רמז ואילו דיפוזיה משמשת להגדלת יתירות המישור על פני חלקו הגדול של הצופן כדי להפוך אותו לטשטש. צופן הזרם מסתמך רק על בלבול. לחלופין, דיפוזיה משמשת הן על ידי זרם והן מצפן חסימה.

קלוד שאנון הציע את טכניקת הבלבול וההתפשטות לכידת החוסמים הבסיסיים של פונקציה קריפטוגרפית ולא באמצעות שיטה ארוכה וארוכה של נתונים סטטיסטיים. שאנון דאג בעיקר למניעת הקריפטנליזה בעזרת ניתוח סטטיסטי.

הסיבה מאחוריה היא כדלקמן. נניח שלתוקף יש הבנה מסוימת של המאפיינים הסטטיסטיים של המישור. לדוגמה, באדם מובן, ניתן לדעת על חלוקת התדרים של האלפבית. במקרה כזה, הקריפטנליזה קלה למדי לביצוע במקום בו ניתן להשתקף הסטטיסטיקה הידועה בצפנה. קריפטנליזה זו בהחלט יכולה להסיק את המפתח או חלק כלשהו מהמפתח. זו הסיבה ששאנון הציע שתי שיטות, כלומר בלבול ודיפוזיה.

1. טבלת השוואה
2. הגדרה
3. הבדלים עיקריים
4. סיכום

טבלת השוואה

בסיס להשוואה	בלבול	דיפוזיה
בסיסי	משמש לייצור הצפנים מעורפלים.	משמש לייצור סתומים ופשוטים.
שואף ל	צור קשר בין נתונים סטטיסטיים של הצופן לערך של מפתח ההצפנה מסובך ככל האפשר.	הקשר הסטטיסטי בין המישור לצופן מורכב ככל האפשר.
הושג דרך	אלגוריתם החלפה	אלגוריתם טרנספוזיציה
בשימוש על ידי	הזרם הצפנה וחסימה של צופן	חסום צופן בלבד.
תוצאה ב	ערפול מוגבר	יתירות מוגברת

הגדרת בלבול

בלבול היא טכניקה קריפטוגרפית שנועדה להגדיל את הערפולות של הצופן, במילים פשוטות הטכניקה מבטיחה שהצופן לא נותן שום מושג לגבי המישור. בטכניקה הנתונה הקשר בין הסטטיסטיקה של הצופן לערך של מפתח ההצפנה נשמר מורכב ככל האפשר. למרות שהתוקף מקבל שליטה מסוימת בסטטיסטיקה של הצופן, הוא לא היה מסוגל להסיק את המפתח כיוון שהמפתח שימש לייצור אותו צופן הוא כה מורכב.

את הבלבול ניתן להשיג באמצעות החלפה ואלגוריתם ערבול מורכב הנשען על המפתח והקלט (רגיל).

הגדרת דיפוזיה

דיפוזיה היא טכניקה קריפטוגרפית שהומצאה כדי להגדיל את יתירות המישור כדי לטשטש את המבנה הסטטיסטי של המישור כדי למנוע ניסיונות להסיק את המפתח. בפיזור, המבנה הסטטיסטי של המישור יכול להיעלם לסטטיסטיקה ארוכת טווח של הצופן והקשר ביניהם מורכב כך שאיש אינו יכול להסיק את המפתח המקורי.

זה מושג על ידי התפשטות הספרה הפשוטה על פני ספרות רבות של צופן, כמו למשל כאשר מעטים בודדים של המישור משתנים, עליו להשפיע על כל הצופן או שהשינוי צריך להתרחש בכל הצופן.

בהצפנת חסימות ניתן להשיג את הדיפוזיה על ידי החלת תמריץ כלשהו על הנתונים עם פונקציה לפרמוטציה, התוצאה היא שהסיב ממקומות שונים במישור המקורי יתרום לחתיכה בודדת של הצופן. הטרנספורמציה בצפנת הבלוקים תלויה במפתח.

1. טכניקת בלבול משמשת ליצירת צ'יפים מעורפלים ואילו דיפוזיה משמשת ליצירת מישורים עלומים.
2. ההתפשטות מנסה להפוך את הקשר הסטטיסטי בין המישור לצופן למורכב ככל האפשר. נהפוך הוא, טכניקת הבלבול מנסה להפוך את המתאם בין נתונים סטטיסטיים של הצופן לערך מפתח ההצפנה למסובך ככל האפשר.
3. ניתן להשתמש באלגוריתמי החלפה כדי להשיג בלבול. לעומת זאת ניתן להשיג דיפוזיה באמצעות טכניקות טרנספורמציה.
4. צופן חסום מסתמך על בלבול וכן על דיפוזיה ואילו צופן זרם משתמש רק בבלבול.

סיכום

בלבול ודיפוזיה שתיהן הן הטכניקות הקריפטוגרפיות בהן בבלבול המטרה היא ליצור קשר בין הסטטיסטיקה של הצופן לבין הערך של מפתח ההצפנה למסובך ככל האפשר. מצד שני, דיפוזיה מנסה לטשטש את המבנה הסטטיסטי של המישור באמצעות פיזור ההשפעה של כל ספרה פשוטה על חלקים גדולים או ספרות צופיות.