DES-এর নিরাপত্তাকে প্রভাবিত करने वाले কারণ
DES একটি শক্তিশালী এনক্রিপশন স্ট্যান্ডার্ড যা ৬৪-বিট প্লেইনটেক্সট ব্লকে কাজ করে এবং ৬৪-বিট সাইফারটেক্সট ফেরত দেয়। অর্থাৎ DES ২⁶⁴ সম্ভাব্য ৬৪-বিট বিন্যাসের মধ্যে একটি পারমুটেশন তৈরি করে (প্রতিটি বিট ০ বা ১)।
DES-এ ১৬ রাউন্ড থাকে এবং প্লেইনটেক্সট ব্লকের ওপর একই সেট টেকনিক ১৬ বার প্রয়োগ করা হয়। যেকোনো রাউন্ড কম করলে DES ডিফারেনশিয়াল ক্রিপ্ট্যানালিসিসের জন্য দুর্বল হয়ে যায়।
ডেটা এনক্রিপশন স্ট্যান্ডার্ডে, ৬৪-বিট প্লেইনটেক্সট ব্লক একটি ইনিশিয়াল পারমুটেশনের অধীন হয় যা কী-র ওপর নির্ভরশীল নয়, আর এই পারমুটেশনের বিপরীত পারমুটেশন অ্যালগরিদমের শেষে সাইফারটেক্সট তৈরি করে।
কী দৈর্ঘ্য ৫৬ বিট। কী সাধারণত ৬৪-বিট নম্বর হিসেবে লেখা হয়, কিন্তু প্রতিটি ৮তম বিট প্যারিটি চেকিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং DES অ্যালগরিদমে কী লোড করার সময় বাতিল করা হয়।
DES-র বিল্ডিং ব্লক: প্লেইনটেক্সট ও কী-র ওপর নির্ভরশীল টেকনিকের একটি সেট। এটাকে একটি রাউন্ড (round) বলা হয়। নিরাপত্তাকে প্রভাবিত करने वाले ফ্যাক্টরগুলো:
১. উইক কী (Weak Keys)
ইনিশিয়াল কীকে প্রতিটি রাউন্ডের সাবকীতে রূপান্তর করার পদ্ধতির কারণে কিছু ইনিশিয়াল কী "উইক কী" হয়। ইনিশিয়াল কী দুটি হালভে ভাগ হয় এবং প্রতিটি হালফ مستقلة শিফট হয়।
যদি প্রতিটি হালফের সকল বিট ০ বা ১ হয়, তবে অ্যালগরিদমের সব সাইকেলের জন্য কী একই থাকে। এটি ঘটে যদি কী সম্পূর্ণ ১-র, সম্পূর্ণ ০-র, বা এক হালফ সম্পূর্ণ ১ এবং অন্য হালফ সম্পূর্ণ ০ হয়। এতে DES কম নিরাপদ হয়।
২. অ্যালজেব্রািক স্ট্রাকচার (Algebraic Structure)
DES এনক্রিপশন অপারেশন একটি গ্রুপ (group) তৈরি করতে পারে। প্লেইনটেক্সট ব্লক গ্রুপকে k1 দিয়ে এনক্রিপ্ট করে আবার k2 দিয়ে এনক্রিপ্ট করলে তা k3 দিয়ে একবার এনক্রিপ্ট করার সমান হয়।
এছাড়া, DES মিট-ইন-দ-মিডেল (meet-in-the-middle) নোন-প্লেইনটেক্সট আক্রমণের জন্য দুর্বল যা শুধু ২²⁸ স্টেপে চলে। যদি DES ক্লোজড (closed) হতো, তবে যেকোনো k1, k2-র জন্য একটি k3 থাকত যাতে:
$$\mathrm{E_{k2}\left ( E_{k1}\left ( P \right ) \right )\, =\, E_{k3}\left ( P \right )}$$
৩. কী দৈর্ঘ্য (Key Length)
টাইম-স্পেস ট্রেডঅফ (time-space tradeoff) দিয়ে সার্চ প্রসেস গতিবর্ধন করা সম্ভব। ২⁵⁶ সম্ভাব্য কী-এর আন্ডারে একটি প্লেইনটেক্সট ব্লক এনক্রিপ্ট করে সকল ফলাফল প্রিকম্পিউট করে সংরক্ষণ করা সম্ভব। তারপর অজানা কী ভাঙতে: ডেটা ব্লক এনক্রিপশন স্ট্রিমে যোগ করা, ফলস্বরূপ সাইফারটেক্সট রিকভার করা, এবং কী লুকআপ করা।
৪. রাউন্ড সংখ্যা (No. of Rounds)
রাউন্ড সংখ্যা ১৬ রাখা হয়েছে কারণ কম রাউন্ডের ওপর ভয়ঙ্কর আক্রমণ হয়েছে। DES তিন বা চার রাউন্ড সহজেই ভাঙা যায়। ১৬ রাউন্ডের চেয়ে কম রাউন্ড থাকলে নোন-প্লেইনটেক্সট আক্রমণে ব্রুট-ফোর্স আক্রমণের চেয়ে বেশি কার্যকরভাবে ভাঙা যায়।
