LFSR (linear feedback shift register)

Ein Linear Feedback Shift Register (LFSR) ist ein Schieberegister mit linearer Rückkopplung. Dabei wird das Datensignal bei jedem Taktimpuls um eine Position weiter durch das Schieberegister geschoben. Für den Rückkopplungsmechanismus werden einige Ausgänge der Flipflops in einem XOR-Gatter verknüpft, dessen Ausgang auf einen Eingang eines Flipflops geführt wird. Linear rückgekoppelte Schieberegister eignen sich ideal als Zufallsgeneratoren zur Erzeugung statistischer Zufallszahlen. Als einziges Signal benötigen sie ein Taktsignal.


Linear Feedback Shift Register werden zur Erzeugung von Pseudozufallszahlen, Pseudozufallsrauschen und in schnellen Zählschaltungen eingesetzt. So wird beispielsweise beim synchronen Stromchiffre der Schlüsselstrom durch einen Linear Feedback Shift Register (LFSR) erzeugt. Der Schlüsselstrom wird über eine lineare Rückkopplungsfunktion berechnet. Ein solches Register besteht aus mehreren Logiken, die von einem Initialisierungsvektor, bei dem es sich in aller Regel um den Geheimschlüssel handelt, gesetzt werden. Das Verhalten der Register wird vom Taktsignal gesteuert. Bei jeder Zustandsänderung des Taktsignals wird der Registerinhalt um eine Logik weitergeschoben. Bei dieser Prozedur wird mit jeder Taktsignaländerung ein Bit als Ausgangssignals erzeugt.

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Deutsch:
Englisch: linear feedback shift register - LFSR
Veröffentlicht: 09.09.2013
Wörter: 176
Tags: #Sicherheit in der Informationstechnik
Links: Bit (binary digit), Flipflop, Geheimschlüssel, Initialisierungsvektor, Logik