DE3244537C2

DE3244537C2 -

Info

Publication number: DE3244537C2
Application number: DE19823244537
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 7153 Weissach De Bitzer
Original assignee: ANT Nachrichtentechnik GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1982-12-02
Filing date: 1982-12-02
Publication date: 1990-06-07
Also published as: DE3244537A1; CH661625A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ver- und Entschlüs selung von Datenblöcken, wobei sendeseitig die Nachrichten klarimpulse mit Schlüsselimpulsen gemischt werden, wobei empfangsseitig zur Gewinnung der Nachrichtenklarimpulse das Chiffrat mit den identischen Schlüsselimpulsen gemischt wird und wobei die Schlüsselimpulsfolgen jeweils nach identi schen Regeln in übereinstimmenden Schlüsselimpulsgeneratoren erzeugt werden.

Ein derart arbeitendes Schlüsselgerät ist beispielsweise in der DE-PS 12 37 366 beschrieben.

Eine Ausführungsform eines hierfür in Frage kommenden Schlüs selimpulsgenerators ist beispielsweise in der DE-PS 24 51 711 beschrieben.

Die DE-PS 27 06 421 beschreibt ein Verfahren zur Schlüssel eingabe in derartige Schlüsselimpulsgeneratoren, was gleich bedeutend ist mit deren Einstellung.

Durch die deutsche Auslegeschrift 22 31 835 ist ein Verfahren zur in mehreren Stufen erfolgenden Ver- und Entschlüsselung binärer Datenblöcke, die in einem Datenverarbeitungsnetzwerk zwischen einzelnen Teilnehmern zugeordneten Datenstatio nen und einer zentralen Verarbeitungseinheit zu übertragen sind, bekanntgeworden, das durch folgende Verfahrens schritte gekennzeichnet ist: Gliedern eines Stromes zu übertragender binärer Daten in Datensegmente, Einge ben des ersten Datensegments in ein Verschlüsselungs gerät für blockweises Verschlüsseln zum Erzeugen eines verschlüsselten Blocks, Speichern eines Teiles des verschlüsselten Blocks und Zusammenfassen mit einem Teil eines nachfolgenden Datensegments zur Bildung eines zusammengesetzten Datenblocks, Eingeben des zusammengesetzten Datenblocks in das Verschlüsse lungsgerät zum Erzeugen eines zusammengesetzten verschlüsselten Blocks, übertragen und Entschlüsseln des zusammengesetzten verschlüsselten Blocks und Erzeugen weiterer zusammengesetzter verschlüsselter Blöcke aus den Datensegmenten, bis der Datenstrom verbraucht ist.

Um "phasengleiche Sprüche" zu vermeiden, benötigen Schlüs selgeräte, zumindest solche, die nicht nach dem Blocks-Chif frierverfahren arbeiten, zu Beginn eines Kryptogramms einen variablen "Spruchschlüssel" der von der Sendeseite zur Empfangsseite übertragen werden muß, und mit dessen Hilfe die Schlüsselgeneratoren jedesmal auf einen anderen Anfangs zustand eingestellt werden. Ein solches Verfahren ist z. B. in der bereits zitierten DE-PS 12 37 366 beschrieben. Dies ist oftmals nachteilig, insbesondere dann, wenn die zu ver- oder entschlüsselnde Information sehr kurz ist, da das Kryptogramm wesentlich länger ist als der korrespondierende Klartext. Dieses Problem tritt z. B. insbesondere auf bei der Verschlüsselung von Schlüsseln, die aus einer Informations menge von 100 Bit bestehen, oder wenn die zu übertra gende Information in relativ kurze Datenpakete zerlegt wird, z. B. bei paketvermittelten Datenübertragungsnetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren an zugeben, das die Übertragung eines separaten Spruchschlüs sels vermeidet, dabei eine ab einem Mindestwert beliebige Blocklänge erlaubt und eine möglichst geringe Fehlerfort pflanzung liefert.

Die Aufgabe wird gelöst, wie im Anspruch 1 beschrieben. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen an.

Die einzelnen Verfahrensschritte werden nachfolgend anhand der Figur dargestellt.

Die Schritte a bis e stellen die Verschlüsselung dar.

a) Der zu verschlüsselnde Datenblock liegt in gespeicher ter Form vor.
b) Der Datenblock wird in zwei Teile aufgeteilt. Diese Teile können gleich groß sein, brauchen es aber nicht zu sein. Es ist auch gleichgültig, ob Teil 1 links steht und Teil 2 rechts oder umgekehrt.
c) Aus Teil 1 werden nach festgelegter Regel Bits entnom men, die als "Spruchschlüssel", zusammen mit einem ge heimzuhaltenden Grundschlüssel zur Voreinstellung des Schlüsselrechners dienen. Dieser erzeugt jetzt auf grund dieser Voreinstellung eine Schlüsselbitfolge, die zur Verschlüsselung des zweiten Teils dient.
d) Der zweite Teil des Datenblocks ist jetzt verschlüsselt, der erste ist noch unverändert.
e) Wie Schritt c, aber die Rollen von Teil 1 und Teil 2 des Datenblocks sind vertauscht.
f) Beide Teile sind verschlüsselt und der Datenblock kann jetzt in dieser Form übertragen oder abgespeichert werden.
Zur Erhöhung der Sicherheit können aber auch die Schritte b und e wiederholt werden.
Die Schritte g bis k stellen die Entschlüsselung dar.
g) Wie Schritt e), aber Entschlüsselung anstelle der Ver schlüsselung.
h) Wie d. Der erste Teil des Datenblocks ist entschlüs selt.
i) Wie c, aber Entschlüsselung anstelle der Verschlüs selung.
k) Der Datenblock steht wieder entschlüsselt zur Verfü gung.

Falls sendeseitig die Schritte b bis e mehrmals durch laufen würden, müssen auf der Empfangsseite die Schritte g bis i ebenso oft durchgeführt werden.

Claims

1. Verfahren zur Ver- und Entschlüsselung von Datenblöcken, wobei sendeseitig die Nachrichtenklarimpulse mit Schlüs selimpulsen gemischt werden, wobei empfangsseitig zur Ge winnung der Nachrichtenklarimpulse das Chiffrat mit den identischen Schlüsselimpulsen gemischt wird und wobei die Schlüsselimpulsfolgen jeweils nach identischen Regeln in übereinstimmenden Schlüsselimpulsgeneratoren erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der zu verschlüsseln de Datenblock in zwei in weiten Grenzen beliebige Teile aufgeteilt wird, daß sendeseitig aus dem ersten Teil des Datenblocks Bits entnommen werden, die als variabler Spruchschlüssel dem Schlüsselrechner zugeführt werden und zu dessen Voreinstellung dienen, daß mit dieser Voreinstellung der zweite Teil des Datenblocks verschlüs selt wird, daß aus dem so entstandenen Chiffrat des zwei ten Teils wiederum Bits entnommen werden, die zu einer erneuten Voreinstellung des Schlüsselrechners dienen, mit der dann der erste Teil des Datenblocks verschlüsselt wird, daß empfangsseitig dieser Vorgang in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt wird, daß also dem zweiten Teil des übertragenen Chiffrats dieselben Bits zur Voreinstel lung des Schlüsselrechners entnommen werden wie auf der Sendeseite, daß damit dann der erste Teil des Datenblocks entschlüsselt wird, daß diesem entschlüsselten Teil wiederum dieselben Bits zur Voreinstellung des Schlüssel rechners entnommen werden wie auf der Sendeseite und daß mit dieser Voreinstellung schließlich auch der zweite Teil entschlüsselt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Anspruch 1 beschriebenen Verfahrensschritte bis zur Verschlüsselung des ganzen Datenblocks zweimal oder mehrmals nacheinander angewendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil des Datenblocks räumlich oder in der zeitlichen Reihenfolge der Übertragung vor dem zweiten Teil liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil des Datenblocks räumlich oder in der zeitlichen Reihenfolge der Übertragung hinter dem zwei ten Teil liegt.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der verschlüsselte Datenblock über eine Nachrichtenstrecke übertragen wird.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der verschlüsselte Daten block nicht unmittelbar übertragen, sondern auf ein Auf zeichnungsmedium wie z. B. Druckpapier, Lochstreifen oder magnetische Aufzeichnungsträger aufgezeichnet wird.