Asignatura Criptografía y Mecanismos de Seguridad Datos del alumno Fecha Apellidos: Nombre: Actividad: Cifra simétrica en flujo y en bloque Objetivos ▸ Con esta actividad vas a lograr realizar operaciones de cifrado y descifrado en flujo con registros de desplazamiento LFSR y con algoritmo A5/1, comprendiendo qué es el código Base64. ▸ Además, vas a realizar operaciones de cifrado y descifrado en bloque con el algoritmo DES y con el algoritmo AES. ▸ Vas a comprobar cómo se realiza un ataque por fuerza bruta en DES y/o AES, dentro de una zona delimitada del espacio de claves y comprender por qué en estos algoritmos son vulnerables a ataques en red o divide y vencerás. Descripción © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Se usará los programas FlujoLab, safeDES y AESPhere para todas las operaciones. ▸ http://www.criptored.upm.es/software/sw_m001m.htm ▸ http://www.criptored.upm.es/software/sw_m001j.htm ▸ http://www.criptored.upm.es/software/sw_m001p.htm Actividades 1 Asignatura Criptografía y Mecanismos de Seguridad Datos del alumno Fecha Apellidos: Nombre: 1. Cifrado y descifrado en flujo 1.1. Con FlujoLab (Generadores -> LSFR -> General) genera la secuencia cifrante clave Si con un LFSR primitivo de grado 12, polinomio asociado (12,6,4,1,0) y semilla 111000000111. Con dicha Si de 4.095 bits cifra el mensaje de texto que se indica, con punto y aparte incluido (Operaciones -> Cifrar -> Manual). Mamá siempre decía: la vida es como una caja de bombones, nunca sabes lo que te va a tocar. Entrega en el informe solamente el criptograma en Base64. 1.2. Con FlujoLab descifra el criptograma que se indica si se sabe que el texto en claro ha sido cifrado mediante el algoritmo A5/1 (Generadores -> A5) con la semilla de 64 bits indicada en cada uno de los tres registros (debes copiar y pegar). Una vez introducida la semilla, genera 10.000 bits y procede a descifrar el criptograma que ves en Base64 con dicha secuencia de clave Si. Lógicamente, debes obtener un texto con sentido. LFSR1: 0100101010100101001 LFSR2: 1101001001010010011110 LFRS3: 01001011101001011111010 vddHCUmSdbRblnfZJgdMfA0EkpVOd0un6Fzt9Yl58mrS2Uply9cAjg1RIM5omfW WU2biAVizQickucRe+qTN8ZNOXZNujmZUedbAV6hWwDB9O7mjQUOa4ysQfh O9xltah0M= © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Entrega en el informe solamente el texto en claro. 2. Cifrado y descifrado en bloque 2.1. Con safeDES (DES -> Cifrar -> Teclado -> ASCII) cifra el texto que se indica (punto y aparte incluido) con la clave 0x FF000ABCDEF000FF. Una vez cifrado, procede después a descifrar el criptograma (DES -> Descifrar -> Teclado -> Actividades 2 Asignatura Criptografía y Mecanismos de Seguridad Datos del alumno Fecha Apellidos: Nombre: Hexadecimal) y comprueba que, además del texto en claro, aparece relleno en el último bloque. M = Me llamo Forrest, Forrest Gump. Entrega en el informe solamente el criptograma en hexadecimal en bloques de 64 bits e indica qué relleno se ha usado. 2.2. Con AESPhere cifra el texto en claro que se indica en modo CBC con K E50F6A4A381813DA9F279B2923A6B45B37314391E6F71C49E6AFD59029825 7A5 y vector inicial IV C2DE28BC4E0A26F53E11779AB47A0DB3, ambos valores en hexadecimal. Texto en claro: ¿Quiere un bombón? Entrega en el informe solamente el criptograma en hexadecimal y el texto en claro en hexadecimal con el relleno que indica el programa. 3. Ataque a una zona delimitada del espacio de claves 3.1. Con safeDES realiza el siguiente ataque a una zona delimitada del espacio de claves (DES -> Ataque -> Monousuario); todos los datos en hexadecimal. Texto cifrado: 130020749C89E8AAFBD2093B89F41480AB2FC95092605EF9A6EB19C27AF478 2A4D3329D870B32F6DD5CCA62725E69DE2B3960363AADD7CA2D17F8D4FD5 7F5DBF174DE9E5FA3929EBC65E924773B586CA7208D95D06E43E076B080E1 3F58F7E1D026DB4389037F65B5657CCB1499A03DF1B7CC42CB28B14C5 © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Texto en claro (con relleno): 4C6F7320746578746F73206465206C61206163746976696461642073652068 616E206F6274656E69646F206465206C612070656CED63756C6120466F7272 6573742047756D703A200D0A68747470733A2F2F7777772E796F7574756265 2E636F6D2F77617463683F763D6262756136424548584941000000 Clave inicial de ataque Ci: ABCDEF0000000000 Actividades 3 Asignatura Criptografía y Mecanismos de Seguridad Datos del alumno Fecha Apellidos: Nombre: Clave final de ataque Cf: ABCDEF0000FFFFFF Nota: el espacio de claves de la búsqueda tendrá 2.097.152 números. Entrega en el informe solamente estos datos: o Número de claves probadas, Claves por segundo probadas, Tiempo total empleado, Tiempo necesario para probar todas las claves, Clave válida más pequeña encontrada, Clave válida más grande encontrada. o ¿Se encuentra la clave ABCDEF0000888888 entre las 256 válidas? o ¿Cuál era el texto en claro? Rúbrica: Título de la actividad Criterio 1 Criterio 2 Criterio 3 Descripción Los resultados entregados del apartado 1 son correctos Los resultados entregados del apartado 2 son correctos Los resultados entregados del apartado 3 son correctos Puntuación máxima (puntos) Peso % 3 30% 3 30% 4 40% 10 100 % © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Extensión: 1 página (incluir solamente las respuestas, no las capturas de pantalla). Actividades 4
