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Kryptographie: ZZ: XOR linear und AND nicht linear

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Tags: Angewandte Lineare Algebra, Linear Abbildung, Ring, Vektorraum

 
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CryptoFan

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21:43 Uhr, 22.01.2018

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Hallo,
ich bin Informatikstudent und bin daher noch nicht so fit in der Mathematik.
Aber ich bin sehr interessiert bzgl Kryptographie und wollte mir da was klar machen:

In der symmetrischen Kryptographie heißt es ja immer dass die XOR Funktion linear sei, für Z2={0,1} und XOR =(a+b)mod2

Deshalb braucht man bei Stromchiffren ja auch sogenannte nicht lineare Filterfunktionen, da man ansonsten ganz leicht die Belegung der linearen Schieberegister per Gaußschem Eliminationsverfahren bestimmen könnte.

Die nichtlineare Funktion die dann immer als erstes genannt wird ist AND,
für Z2={0,1} und AND =(ab)mod2

Das steht auch so in dem Buch: "Kryptographie verständlich", ab S. 37
GoogleBuch Link: books.google.de/books?id=on_lDAAAQBAJ&printsec=frontcover&hl=de&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false

Allerdings steht da nie exakt warum das jetzt linear oder nicht linear ist.

Durch ein englischsprachiges Forum bin ich dann auf den Ansatz gestoßen, dass man wohl zeigen soll dass diese Funktionen lineare Abbildungen auf dem "Zahlenring" der Zahlen 0 und 1 sind. Ist das der richtige Weg?

Ich habe es jedenfalls mal so versucht, mein Beweis befindet sich auf dem hochgeladenen Bild. Also der Beweis für XOR ist linear.

Wäre nice wenn sich jemand da auskennt :-)

zweiterversuchbeweis1

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