Алгоритм SERPENT

разработан тремя известнейшими криптологами: Россом Андерсоном, Эли Бихамом и Ларсом Кнудсеном. Каждый из них знаменит своими криптоаналитическими работами, а также разработанными ранее алгоритмами шифрования (например, широкую известность получили алгоритмы

Bear и Lion, разработанные Андерсоном и Бихамом {см. разд. 3.6); не менее известен алгоритм Square, разработанный авторами алгоритма Rijndael Джоан Деймен и Винсентом Риджменом при участии Ларса Кнудсена [130]). Именно Эли Бихама без преувеличения можно назвать величайшим крипто- аналитиком современности — его авторству (часто в соавторстве с другими специалистами) принадлежит множество работ, посвященных методам вскрытия различных известных алгоритмов шифрования.

Еще до конкурса AES (см. разд. 2.1) появился алгоритм SERPENT-0, отличающийся от присланного на конкурс алгоритма SERPENT-1 (или просто Serpent) только тем, что в нем были использованы таблицы замен алгоритма DES (в незначительно модифицированном виде). В SERPENT используются уже оригинальные таблицы замен, которые, по словам его авторов [35], вкупе с незначительным изменением процедуры расширения ключа усилили алгоритм против дифференциального и линейного криптоанализа.

Рассмотрим здесь именно тот алгоритм SERPENT, который был прислан на конкурс AES и стал одним из его финалистов.

Структура алгоритма

представляет собой SP-сеть, в которой блок данных в процессе шифрования разбивается на 4 субблока по 32 бита (рис. 3.188) [35].

Это означает, что бит 0 остается на своем месте, бит 32 входного значения становится битом 1, бит 64 — битом 2 и т. д.

Алгоритм состоит из 32 раундов; перед первым раундом выполняется начальная перестановка /Р, после заключительного раунда — финальная перестановка FP. Начальная перестановка определена согласно табл. 3.121.

Таблица 3.121

где ф — округленная дробная часть золотого сечения, т. е.

9Е3779В9 в шестнадцатеричной записи.

3.    Вычисляются ключи раундов с использованием таблиц замен S₀…S₇ (аналогично описанному выше их использованию в алгоритме SERPENT):

Криптостойкость алгоритма

В процессе исследований эксперты не обнаружили каких-либо криптоанали- тических атак на полнораундовую версию алгоритма SERPENT. Это справедливо и в отношении остальных алгоритмов — финалистов конкурса AES. Однако данные алгоритмы значительно различаются по своим характеристикам — см. разд. 2.1.