¿Por qué longitud de clave (en función del tamaño del archivo) se considera seguro un cifrado XOR?

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Es bien sabido que, haciendo un XOR de un archivo contra una tecla corta es un cifrado altamente inseguro (se puede romper con el análisis de frecuencia).

Pero si la longitud de la clave es igual a (o tiene el mismo orden de magnitud que) la longitud del archivo que se va a cifrar, entonces la situación es cercana a one-time-pad / Vernam cipher y es seguro (no se puede realizar un análisis de frecuencia).

¿Hay una regla general para la cual el cifrado XOR se considera generalmente seguro?

por ejemplo:

  • key size = file size = > súper seguro, almohadilla de una sola vez

  • key size = (1/2) file size = > parece realmente seguro, no veo cómo un análisis de frecuencia podría funcionar con solo 4 repeticiones

  • key size = (1/100) file size = > ?

  • key size = (1/10000) file size = > ?

Digamos que el archivo es de 10 GB si ayuda a obtener el orden de las magnitudes.

Ejemplo con key size = (1/2) file size : 

file:       0101 0111    (size 8)
key:        0100 0100    (0100, i.e. size 4, repeated twice)

cyphertext: 0001 0011

Aquí la clave 0100 se repite dos veces. ¿Cómo podría alguien que tenga solo el texto cypher tamaño 8 y el conocimiento del hecho de que la clave es de tamaño 4 romperlo?

    
pregunta Basj 16.10.2017 - 21:15
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1 respuesta

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No es solo el análisis de frecuencia. Si reutilizas cualquier parte de una clave que está siendo XORada, un atacante simplemente tiene que XORAR los dos textos cifrados entre sí, y la clave desaparece por completo y obtienes el mismo resultado que XOR al juntar los dos puntos de luz, lo cual es bastante fácil para decodificar.

A xor K xor B xor K = A xor B xor K xor K = A xor B, ya que K xor K siempre será nulo.

    
respondido por el Mike Scott 16.10.2017 - 21:23
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