Counter Mode (CTR-Mode) - Prof. Dr. Norbert
Pohlmann
Counter Mode (CTR-Mode)
CTR ist ein Mode of Operation / Betriebsart für ein Blockverschlüsselungsverfahren, wie dem AES-Verschlüsselungsverfahren. Mithilfe des Counter Modes kann wie beim CFB- und OFB-Mode eine Blockverschlüsselung zu einer kontinuierlichen Verschlüsselung, die auf Klartexteinheiten k-Bit Länge operiert, umgesetzt werden. Bei dieser Betriebsart wird der Input für die Verschlüsselung aus einer Zufallszahl r und einem Zähler c verknüpft. Die Verknüpfung kann durch die Konkatenation, Addition oder XOR-Operation erfolgen.
Eigenschaften des CTR-Modes Ein fehlerhaftes Bit im Schlüsseltext hat nur ein fehlerhaftes Bit im entschlüsselten Klartext zur Folge. Wie beim OFB-Mode, wenn die beiden Operationen Verschlüsselung und Entschlüsselung aus der Synchronisation geraten, muss das System wieder neu initialisiert werden.
Der besondere Vorteil des CTR-Modes ist der wahlfreie Zugriff auf jeden verschlüsselten Block und die Möglichkeit, sämtliche Ver- und Entschlüsselungsoperationen parallel durchzuführen. Der CTR-Mode ist besonders geeignet für Massen-Daten wie Festplatten und ZIP-Archive.
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