XOR-تشفير-XOR

تُعدّ خوارزمية XOR-Encrypt-XOR ( XEX ) نمطًا (قابلًا للتعديل) لتشغيل تشفير الكتل . وفي نمط دفتر الشفرات المُعدّل مع سرقة النص المشفر ( نمط XTS )، تُعتبر من أكثر أنماط التشغيل شيوعًا لتشفير القرص بالكامل . كما تُعدّ XEX شكلًا شائعًا لتبييض المفاتيح ، وجزءًا من بعض مقترحات البطاقات الذكية . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

في عام 1984، ولحماية خوارزمية DES من هجمات البحث الشامل، اقترح رون ريفست خوارزمية DESX : وهي عبارة عن عملية XOR بين مفتاح التبييض المسبق والنص الأصلي، ثم تشفير النتيجة باستخدام خوارزمية DES ومفتاح سري، ثم عملية XOR بين مفتاح التبييض اللاحق والنتيجة المشفرة لإنتاج النص المشفر النهائي. ^{[ 3 ]}

في عام 1991، وبدافع من تصميم ريفست لخوارزمية DESX، اقترح إيفن ومنصور مخططًا أبسط بكثير ( مخطط إيفن-منصور ذو المفتاحين )، والذي اعتبراه ربما أبسط تشفير كتلي ممكن: يتم فيه تطبيق عملية XOR على النص الأصلي باستخدام مفتاح تبييض مسبق، ثم تطبيق تبديل غير مُفهرس معروف (عمليًا، تبديل شبه عشوائي ) على النتيجة، ثم تطبيق عملية XOR على مفتاح تبييض لاحق على النتيجة المُبدّلة لإنتاج النص المشفر النهائي. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

تُتيح دراسة خوارزميات التشفير البسيطة من نوع Even-Mansour فهمًا أعمق لأمان خوارزميات Feistel (الخوارزميات الشبيهة بـ DES) وتساعد على فهم تصميم خوارزميات التشفير بشكل عام. ^{[ 7 ]}

أثبت كلٌّ من أور دانكلمان ، وناثان كيلر، وآدي شامير لاحقًا إمكانية تبسيط مخطط إيفن-منصور بشكلٍ أكبر مع الحفاظ على نفس مستوى الأمان القابل للإثبات، مما أدى إلى إنتاج " مخطط إيفن-منصور أحادي المفتاح ": يتم فيه إجراء عملية XOR بين النص الأصلي والمفتاح، ثم تطبيق تبديل غير مُفهرس معروف على النتيجة، ثم إجراء عملية XOR بين نفس المفتاح والنتيجة المُبدَّلة لإنتاج النص المشفر النهائي. ^{[ 3 ] [ 8 ]}

في عام 2004، قدم روجاواي مخطط XEX مع "تعديلات" تعتمد على المفتاح والموقع: ^{[ 9 ]}

استخدم روغاواي XEX للسماح بالمعالجة الفعالة للكتل المتتالية (بالنسبة للتشفير المستخدم) داخل وحدة بيانات واحدة (مثل قطاع القرص) لتشفير القرص بالكامل . ^{[ 9 ]}

تدعم العديد من أنظمة تشفير القرص بالكامل - BestCrypt و dm-crypt و FreeOTFE و TrueCrypt و DiskCryptor و geli من FreeBSD و برنامج تشفير القرص softraid من OpenBSD و FileVault 2 من Mac OS X Lion - وضع دفتر الشفرات المعدل القائم على XEX مع سرقة النص المشفر ( وضع XTS ).