کلاسیکی کرپٹوگرافی کے دائرے میں، GSM سسٹم، جس کا مطلب گلوبل سسٹم فار موبائل کمیونیکیشن ہے، ایک مضبوط اسٹریم سائفر بنانے کے لیے 11 لکیری فیڈ بیک شفٹ رجسٹر (LFSRs) کو باہم مربوط کرتا ہے۔ ایک سے زیادہ LFSRs کو مل کر استعمال کرنے کا بنیادی مقصد تخلیق شدہ سائفر سٹریم کی پیچیدگی اور بے ترتیب پن کو بڑھا کر خفیہ کاری کے طریقہ کار کی حفاظت کو بڑھانا ہے۔ اس طریقہ کار کا مقصد ممکنہ حملہ آوروں کو ناکام بنانا اور منتقل کردہ ڈیٹا کی رازداری اور سالمیت کو یقینی بنانا ہے۔
LFSRs سٹریم سائفرز کی تخلیق میں ایک بنیادی جزو ہیں، ایک قسم کا انکرپشن الگورتھم جو انفرادی بٹس پر کام کرتا ہے۔ یہ رجسٹر اپنی ابتدائی حالت اور فیڈ بیک میکانزم کی بنیاد پر سیوڈو بے ترتیب ترتیب پیدا کرنے کے قابل ہیں۔ GSM سسٹم کے اندر 11 LFSRs کو جوڑ کر، ایک زیادہ پیچیدہ اور نفیس اسٹریم سائفر حاصل کیا جاتا ہے، جس سے غیر مجاز فریقین کے لیے مناسب کلید کے بغیر خفیہ کردہ ڈیٹا کو سمجھنا زیادہ مشکل ہو جاتا ہے۔
کیسکیڈڈ کنفیگریشن میں ایک سے زیادہ LFSRs کا استعمال کرپٹوگرافک طاقت کے لحاظ سے کئی فائدے پیش کرتا ہے۔ سب سے پہلے، یہ پیدا شدہ چھدم بے ترتیب ترتیب کی مدت کو بڑھاتا ہے، جو شماریاتی حملوں کو روکنے کے لیے اہم ہے جس کا مقصد سائفر سٹریم میں پیٹرن کا استحصال کرنا ہے۔ 11 LFSRs کے ساتھ مل کر کام کرنے کے ساتھ، تیار کردہ ترتیب کی لمبائی کافی لمبی ہو جاتی ہے، جس سے خفیہ کاری کے عمل کی مجموعی حفاظت میں اضافہ ہوتا ہے۔
مزید برآں، ایک سے زیادہ LFSRs کا باہمی ربط سائفر سٹریم میں اعلیٰ درجے کی غیر خطوطیت کو متعارف کراتا ہے، جس سے یہ خفیہ تجزیہ تکنیکوں جیسے کہ ارتباط کے حملوں کے خلاف زیادہ مزاحم ہوتا ہے۔ مختلف LFSRs کے آؤٹ پٹس کو ملا کر، نتیجے میں نکلنے والا سائفر اسٹریم بڑھتی ہوئی پیچیدگی اور غیر متوقع صلاحیت کو ظاہر کرتا ہے، جو کہ خفیہ کاری کی اسکیم کی حفاظت کو مزید مضبوط کرتا ہے۔
مزید برآں، GSM سسٹم میں 11 LFSRs کا استعمال کلیدی چستی میں حصہ ڈالتا ہے، جس سے مختلف کلیدی مجموعوں کی بنیاد پر بڑی تعداد میں منفرد سائفر اسٹریمز کی موثر تخلیق کی اجازت ملتی ہے۔ یہ خصوصیت متواتر کلیدی تبدیلیوں کو فعال کرکے سسٹم کی مجموعی حفاظت کو بڑھاتی ہے، اس طرح معلوم سادہ متن یا کلیدی بازیافت کے طریقوں کی بنیاد پر کامیاب حملوں کے امکانات کو کم کرتا ہے۔
یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ جہاں GSM سسٹم میں 11 LFSRs کا روزگار سٹریم سائفر کی حفاظت کو بڑھاتا ہے، وہیں انکرپٹڈ ڈیٹا کی رازداری کو محفوظ رکھنے کے لیے مناسب کلیدی انتظامی طریقے بھی اتنے ہی ضروری ہیں۔ خفیہ کاری کی چابیاں کی محفوظ جنریشن، تقسیم اور ذخیرہ کو یقینی بنانا کرپٹوگرافک سسٹم کی سالمیت کو برقرار رکھنے اور ممکنہ خطرات سے تحفظ فراہم کرنے کے لیے اہم ہے۔
سٹریم سائفر کو لاگو کرنے کے لیے GSM سسٹم میں 11 لکیری فیڈ بیک شفٹ رجسٹروں کا انضمام خفیہ کاری کے طریقہ کار کی حفاظت کو تقویت دینے کے لیے ایک اسٹریٹجک اقدام کے طور پر کام کرتا ہے۔ متعدد LFSRs کی مشترکہ طاقت اور پیچیدگی کا فائدہ اٹھاتے ہوئے، GSM سسٹم منتقل شدہ ڈیٹا کی رازداری اور سالمیت کو بڑھاتا ہے، اس طرح غیر مجاز رسائی کے خطرے کو کم کرتا ہے اور موبائل نیٹ ورکس میں محفوظ مواصلات کو یقینی بناتا ہے۔
سے متعلق دیگر حالیہ سوالات اور جوابات EITC/IS/CCF کلاسیکی خفیہ نگاری کے بنیادی اصول:
- کیا Rijndael cipher نے NIST کی طرف سے AES کرپٹو سسٹم بننے کے لیے مقابلہ کال جیت لی؟
- عوامی کلیدی خفیہ نگاری (غیر متناسب خفیہ نگاری) کیا ہے؟
- بروٹ فورس حملہ کیا ہے؟
- کیا ہم بتا سکتے ہیں کہ GF(2^m) کے لیے کتنے ناقابل تلافی کثیر الثانی موجود ہیں؟
- کیا ڈیٹا انکرپشن سٹینڈرڈ (DES) میں دو مختلف ان پٹ x1, x2 ایک ہی آؤٹ پٹ y پیدا کر سکتے ہیں؟
- کیوں FF GF(8) میں ناقابل واپسی کثیر الجہتی خود ایک ہی فیلڈ سے تعلق نہیں رکھتا؟
- DES میں S-boxes کے مرحلے پر چونکہ ہم کسی پیغام کے ٹکڑے کو 50% تک کم کر رہے ہیں کیا اس بات کی ضمانت ہے کہ ہم ڈیٹا سے محروم نہیں ہوں گے اور پیغام قابل بازیافت/ڈیکرپٹ ایبل رہے گا؟
- ایک ہی LFSR پر حملے کے ساتھ کیا یہ ممکن ہے کہ 2m کی لمبائی کے ٹرانسمیشن کے انکرپٹڈ اور ڈکرپٹڈ حصے کے امتزاج کا سامنا ہو جہاں سے قابل حل لکیری مساوات کا نظام بنانا ممکن نہیں ہے؟
- کسی ایک LFSR پر حملے کی صورت میں، اگر حملہ آور ٹرانسمیشن (پیغام) کے وسط سے 2m بٹس پکڑ لیتے ہیں تو کیا وہ اب بھی LSFR (p کی اقدار) کی ترتیب کا حساب لگا سکتے ہیں اور کیا وہ پیچھے کی سمت میں ڈکرپٹ کر سکتے ہیں؟
- بے ترتیب جسمانی عمل پر مبنی TRNGs واقعی کتنے بے ترتیب ہیں؟
مزید سوالات اور جوابات EITC/IS/CCF کلاسیکل کرپٹوگرافی کے بنیادی اصولوں میں دیکھیں