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Kryptografie

Blockchiffre

Definition

Symmetrische Chiffre, die feste Klartextblöcke mit einem geheimen Schlüssel verschlüsselt; sie wird mit einem Betriebsmodus kombiniert, um Daten beliebiger Länge zu verarbeiten.

Eine Blockchiffre ist eine deterministische, schlüsselabhängige Permutation, die Klartextblöcke fester Größe in Geheimtextblöcke derselben Größe abbildet – z. B. 64 Bit bei DES und 128 Bit bei AES. Intern wird mehrfach eine Rundenfunktion (Feistel, Substitution-Permutation, Lai–Massey) mit einem aus dem Geheimschlüssel abgeleiteten Schlüsselplan iteriert. Zum Verschlüsseln längerer Nachrichten wird die Blockchiffre in einen Betriebsmodus eingebettet: ECB (unsicher, deterministisch), CBC, CTR, XTS für Festplattenverschlüsselung und authentifizierte Modi wie GCM, CCM oder GCM-SIV, die zusätzlich Integrität liefern. Modus, korrekter IV/Nonce-Umgang und Blockgröße bestimmen die Sicherheit; moderne Systeme sollten 128-Bit-Blockchiffren (AES) in authentifizierten Modi einsetzen.

Beispiele

  • AES ist eine 128-Bit-Blockchiffre, die in Modi wie GCM, CBC und XTS genutzt wird.
  • DES ist eine 64-Bit-Blockchiffre und wegen des kurzen Schlüssels heute obsolet.

Verwandte Begriffe