Block-Cipher
與歐洲央行相比,CBC 理論上更難暴力破解嗎?
理論上 – 與 ECB 相比,CBC 模式更難暴力破解,假設:
- 我們忽略了 XOR 操作的計算成本,並且
- IV公開?
正如 Maarten Bodewes 在評論中所寫的那樣,如果您忽略 XOR 的計算成本,那麼 CBC 和 ECB 對於暴力攻擊基本上沒有區別。
然而,問題實際上是混合了橙子和蘋果(這並不明顯),因為操作模式的安全弱點與底層對稱密碼無關 - 暴力攻擊與底層密碼有關。
問題是,蠻力攻擊與不同的操作模式試圖實現的情況完全不同。在蠻力中,您實際上會嘗試密鑰,直到找到正確的密鑰。在密碼分析中,這被稱為完全破解。與 CBC 相比,ECB 的弱點在於,您實際上可以實現更簡單的攻擊目標:區分攻擊對 ECB 有效,而對 CBC 無效(具有適當的隨機性等)——假設密碼是安全的。
順便說一句,你的 2. 假設是不需要的。IV 總是被假定為是公開的(並且為安全參數隨機生成)。
是的,關於蠻力存在顯著差異。
- 每當您加密相同的消息塊時,ECB 都會遭受多目標攻擊。
這在選擇明文攻擊中總是可能的,並且在實踐中對於已知明文攻擊通常是可能的。
- 對於 CBC,IV 意味著傳遞給塊密碼的明文幾乎肯定是唯一的(只要總消息大小保持在生日界限以下),因此只有一個目標。
對於 128 位和更小的密鑰,這可能會導致實際攻擊。使用 256 位密鑰,安全裕度如此之大,以至於即使是多目標攻擊也不再重要。
當然,我們不使用 ECB 的主要原因不是易受多目標攻擊,而是即使密鑰足夠大,它也會洩露大量資訊。