কম্পিউটার টিউটোরিয়াল

তথ্য নিরাপত্তায় ডিফারেনশিয়াল ক্রিপ্ট্যানালিসিস (Differential Cryptanalysis) কী?

ডিফারেনশিয়াল ক্রিপ্ট্যানালিসিস (Differential Cryptanalysis) কী?

ডিফারেনশিয়াল ক্রিপ্ট্যানালিসিস হলো ক্রিপ্টানালিসিসের একটি সাধারণ মডেল যা প্রধানত ব্লক সাইফারের জন্য প্রযোজ্য, তবে স্ট্রিম সাইফার ও ক্রিপ্টোগ্রাফিক হ্যাশ ফাংশনেও প্রযোজ্য। বোঝাবুঝতে: ইনপুট ডেটার পার্থক্য কীভাবে আউটপুটের পার্থক্যকে প্রভাবিত করে।

মূল উদ্দেশ্য

সাইফারটেক্সটে সাংখ্যিক বন্টন ও প্যাটার্ন খুঁজে বের করা যাতে সাইফারে ব্যবহৃত কী সম্পর্কে তথ্য প্রাপ্ত হয়।

ব্লক সাইফারে প্রয়োগ

ব্লক সাইফারে ডিফারেনশিয়াল অ্যানালিসিস হলো ট্রান্সফরমেশন নেটওয়ার্কের মাধ্যমে পার্থক্য ট্রেস করার টেকনিক সমষ্টি। সাইফার কোথায় নন-র‍্যান্ডম আচরণ প্রদর্শন করে সেটি খুঁজে বের করে সিক্রেট কী (ক্রিপ্টোগ্রাফি কী) বের করা।

প্রক্রিয়া

  • নির্দিষ্ট সাইফারের জন্য ইনপুট পার্থক্য সতর্কতার সাথে নির্বাচন করতে হয়।
  • অ্যালগরিদমের অভ্যন্তরীণ বিশ্লেষণ করে এনক্রিপশনের বিভিন্ন стадиয়ে অধিক সম্ভাবনাযুক্ত পার্থক্যের পথ (differential characteristic) ট্রেস করা।
  • দুইটি নির্বাচিত বা অজানা প্লেইনটেক্সট ইনপুটের মধ্যে যেতে চাওয়া আউটপুট পার্থক্য পর্যবেক্ষণ করে সম্ভাব্য কী মান অনুমান করা।

ইতিহাস ও গুরুত্ব

১৯৯০ সালে বিহাম ও শামির DES ব্লক সাইফার ব্যাখ্যা করতে ডিফারেনশিয়াল ক্রিপ্ট্যানালिसিস wprowadন করেন। ব্লক সাইফারে এটি সবচেয়ে কার্যকর আক্রমণ পদ্ধতির এক। এটি সিলেক্টেড প্লেইনটেক্সট আক্রমণ। মূল ধারণা: এনক্রিপশন প্রক্রিয়ায় নির্দিষ্ট প্লেইনটেক্সট ডিফারেনশিয়াল মানগুলোর ডিফারেনশিয়াল প্রোপাগেশনের প্রোবাবিলিটি অধ্যয়ন। ব্লক সাইফাকে পারমুটেশন অংশ থেকে পৃথক করে কী রিকভারি আক্রমণ চালানো। অর্থাৎ হাই প্রোবাবিলিটি ডিফারেনশিয়াল ট্রেইল খুঁজে বের করা। अन्तত: ডিফারেনশিয়াল ক্যারেক্টেরিস্টিকের আগে ও পরে একাধিক রাউন্ড যোগ করে, সেই রাউন্ডগুলোর রাউন্ড-কী অনুমান করে, প্লেইনটেক্সট এনক্রিপ্ট ও সাইফারটেক্সট ডিক্রিপ্ট করে ব্লক সাইফারের সঠিক কী নির্ধারণ করা।

মিক্সড-ইন্টিজার লিনিয়ার প্রোগ্রামিং (MILP)

বিজ্ঞানী অপ্টিমাইজেশন বা ফিজিবিলিটি মডেল যেখানে কিছু বা সব ভেরিয়েবল ইন্টিজার। লিনিয়ার অবজেক্টিভ ফাংশন ও কনস্ট্রেইন্ট থাকলে Integer Linear Program (ILP) বলা হয়। MILP ব্যবসা ও ফিন্যান্সে অপ্টিমাইজেশন সমস্যা সমাধানে ব্যবহৃত হয়।

  1. তথ্য নিরাপত্তায় ডিক্রিপশন (Decryption) কী?

  2. তথ্য নিরাপত্তায় লিনিয়ার ও ডিফারেনশিয়াল ক্রিপ্ট্যানালিসিসের পার্থক্য কী?

  3. তথ্য নিরাপত্তায় লিনিয়ার ক্রিপ্ট্যানালিসিস (Linear Cryptanalysis) কী?

  4. তথ্য নিরাপত্তাতে IDEA (International Data Encryption Algorithm) কী?