RFC 3394 – Advanced Encryption Standard (AES) Key Wrap Algorithm

RFC 3394 spezifiziert den AES Key Wrap Algorithmus, ein Verfahren zur sicheren Verschlüsselung von Schlüsseldaten (key data) mit dem Advanced Encryption Standard (AES) als zugrundeliegender Blockchiffre. Der Algorithmus dient dem Schutz von kryptografischen Schlüsseln beim Transport oder der Speicherung, indem er Klartext-Schlüsseldaten in eine Form bringt, die nur mit dem korrekten Schlüssel-Verschlüsselungsschlüssel (KEK) wieder entschlüsselt werden kann. Er wurde als Antwort auf die Anforderung des National Institute of Standards and Technology (NIST) entwickelt, einen Algorithmus bereitzustellen, der Schlüsseldaten mit zugehörigen Integritätsinformationen verarbeiten kann, die länger als die AES-Blockgröße von 128 Bits sein dürfen.

Der Kern des Algorithmus arbeitet auf 64-Bit-Blöcken: Die zu schützenden Schlüsseldaten werden in n Blöcke aufgeteilt, und der KEK kann 128, 192 oder 256 Bit lang sein. Beim Wrapping durchläuft eine Verkettung eines 64-Bit-Integritätsregisters A mit jedem der 64-Bit-Datenblöcke R[i] eine Folge von 6n AES-Verschlüsselungen. In jedem Schritt wird das linke Halbwort (MSB) des AES-Outputs mit einer laufenden Nummer t XOR-verknüpft und das rechte Halbwort (LSB) in das Register R[n] geschrieben, während die anderen R-Register rotiert werden. Der Ausgabe-Ciphertext umfasst n+1 64-Bit-Blöcke, wobei C[0] den finalen Wert von A enthält. Beim Unwrapping wird dieser Prozess umgekehrt; die Datenintegrität wird durch Prüfung des Initialwerts (IV) im A-Register nach der Entschlüsselung sichergestellt.

Historisch spielte RFC 3394 eine wichtige Rolle in der Kryptografiepraxis, da es einen standardisierten, effizienten Mechanismus zum Schutz von AES-Schlüsseln bereitstellte – insbesondere in Anwendungen wie der Schlüsselverwaltung in Sicher