4. Stromchiffren

Wir haben bereits in Betriebsmodi für Blockchiffren gelernt, wie man basierend auf Blockchiffren Kryptosysteme definiert, die einen Klartext kontextabhängig verschlüsseln und somit vermeiden, dass gleiche Klartextblöcke zu gleichen Chiffretextblöcken verschlüsselt werden. In diesem Kapitel wollen uns mit Kryptosystemen beschäftigen, die dieses Prinzip noch verallgemeinern, nämlich die sogenannten Stromchiffren (im Englischen: stream ciphers).

Stromchiffren operieren typischerweise auf kontinuierlichen Datenströmen und sind so konzipiert, dass sie keine Annahmen über die Länge des Klartexts treffen müssen und speziell für Echtzeitanwendungen, wie z.B. Audio- oder Videostreams, geeignet sind. Sie verändern in der Regel keine Blöcke fester Größe, sondern arbeiten direkt auf einzelnen Bytes oder sogar Bits, so dass ihre Wirkung auf den Klartext nur sehr lokal ist und somit einfach in modernen Hardware zu realisieren ist. Manche Betriebsmodi für Blockchiffren wie z.B. der CBC-Modus oder der Counter-Modus in Betriebsmodi für Blockchiffren können die Anwendung von Blockchiffren so verändern, dass sie sich entfernt wie Stromchiffren verhalten und bit- oder byteweise operieren.