Bộ Mã Hóa GOST
Mã hóa đối xứng GOST 28147-89 / Magma của Nga với nhiều chế độ và tùy chọn S-Box
⚠️ Chỉ Dành Cho Mục Đích Giáo Dục
GOST 28147-89 đã lỗi thời về mặt mật mã. Sử dụng AES cho các dự án mới. Công cụ này chỉ dành cho kiểm tra, học tập và bảo trì các hệ thống cũ.
Giới Thiệu Về GOST 28147-89 và Magma
GOST 28147-89 là tiêu chuẩn mã hóa đối xứng Liên Xô năm 1989. Mạng Feistel cải tiến 32 vòng xử lý 64-bit khối với 256-bit khóa. Mỗi vòng: tiêm khóa bằng phép cộng modular (mod 2³²), thay thế qua 8 S-box 4 bit, xoay trái 11 bit.
S-box gốc được bí mật — các bộ khác nhau sử dụng tham số khác nhau. CryptoPro chuẩn hóa 4 bộ (A-D) trong RFC 4357 (2006). Courtois (2011): tấn công phản chiếu ~2²²⁵. Sweet32 áp dụng như với Triple-DES.
Giới Thiệu Về Magma (GOST R 34.12-2015)
Magma là GOST R 34.12-2015 (RFC 8891, 2020): cùng cấu trúc 64-bit/32 vòng với S-box công khai “id-tc26-gost-28147-param-Z”.
Magma duy trì tương thích với GOST 28147-89 mà không có bí mật S-box. Ứng dụng mới: Grasshopper (128 bit). Sweet32 vẫn áp dụng.
Lịch Sử GOST 28147-89
Được CPU cục số 8 KGB phát triển thập niên 70-80, công bố 1989, giải mật 1994 nhưng S-box vẫn bí mật. RFC 4357 (2006) và RFC 8891 (2020) dần mở tham số.
So Sánh Thuật Toán
| Thuật Toán | Loại | Độ Dài Khóa | Kích Thước Khối | Bảo Mật | Vòng |
|---|---|---|---|---|---|
| GOST 28147-89 | Mật Mã Khối | 256 bit (32 byte) | 64 bit (8 byte) | Trung Bình | 32 |
| Magma (GOST R 34.12-2015) | Mật Mã Khối | 256 bit (32 byte) | 64 bit (8 byte) | Trung Bình | 32 |
| AES | Mật Mã Khối | 128, 192, 256 bit | 128 bit (16 byte) | Xuất Sắc | 10-14 |
Các Tính Năng Chính
- Kích Thước Khối 64 bit — Phù hợp với các khối dữ liệu nhỏ
- Độ Dài Khóa 256 bit — Không gian khóa lớn hơn DES
- 32 Vòng — Các thuộc tính lan tỏa và nhiễu mạnh
- Chế Độ Đa Hình — Hỗ trợ ECB, CBC, CFB, OFB, CTR
Cân Nhắc Bảo Mật
- Tấn công phản chiếu Courtois (2011): ~2²²⁵ với 2³² bản rõ chọn. Tính thực tế tranh cãi. GOST 28147-89 lỗi thời cho ứng dụng LB mới.
- Sweet32 (CVE-2016-2183): rủi ro ngày sinh nhật 64 bit giống Triple-DES. ~32 GB CBC cùng khóa.
- Ứng dụng mới: Grasshopper (128 bit). GOST/Magma cho dữ liệu lưu trữ cũ.
Các Trường Hợp Sử Dụng
- Dữ liệu lưu trữ chính phủ và ngân hàng Nga: công cụ GOST cho kiểm toán và di chuyển
- Tương thích GOST TLS: giải mã phiên TLS Nga với bộ mã GOST
- Ứng dụng DSTU Ukraine: S-box DSTU 4145-2002
- Nghiên cứu mật mã GOST: lịch sử S-box bí mật và tấn công Courtois
Tài Liệu Tham Khảo và Tài Liệu
Công Cụ Liên Quan
Mã Hóa/Giải Mã AES
Mã hóa và giải mã văn bản an toàn bằng thuật toán AES
Mã Hóa/Giải Mã Twofish
Ứng viên AES, mã hóa đối xứng với khối 128-bit và khóa 128/192/256-bit, do Bruce Schneier thiết kế
Mã Hóa/Giải Mã Blowfish
Mã hóa khối đối xứng nhanh do Bruce Schneier thiết kế, hỗ trợ độ dài khóa biến đổi (32-448 bit)