Rozdiel medzi blokovou šifrou a prúdovou šifrou
Obsah
Block Cipher a Stream Cipher sú metódy používané na priamu konverziu plátna na šifru a patria do rodiny symetrických šifrovacích kľúčov.
Hlavný rozdiel medzi blokovou šifrou a prúdovou šifrou je v tom, že bloková šifra šifruje a dešifruje blok súčasne. Na druhej strane prúdová šifra šifruje a dešifruje tým, že berie jeden bajt naraz.
- Porovnávacia tabuľka
- definícia
- Kľúčové rozdiely
- záver
Porovnávacia tabuľka
| Základ pre porovnanie | Bloková šifra | Šifra prúdu |
|---|---|---|
| základné | Skonvertuje pláň tým, že blokuje naraz. | Skonvertuje tým, že berie jeden bajt roviny súčasne. |
| zložitosť | Jednoduchý dizajn | Komplexne porovnateľné |
| Počet použitých bitov | 64 bitov alebo viac | 8 bitov |
| Zmätok a rozptyl | Používa zmätok aj rozptýlenie | Spolieha sa iba na zmätok |
| Použité algoritmy | ECB (elektronický zoznam kódov) CBC (Cipher Block Chaining) | CFB (Cipher Feedback) OFB (výstupná spätná väzba) |
| reverzibilita | Obrátené šifrovanie je ťažké. | Používa XOR na šifrovanie, ktoré sa dá ľahko zmeniť na obyčajné. |
| uskutočnenie | Feistelova šifra | Vernam Šifra |
Definícia blokovej šifry
Bloková šifra trvá a rozdeľuje ju na pevnú veľkosť blokov a okamžite prevádza jeden blok. Napríklad, máme obyčajný znak „STREET_BY_STREET“, ktorý je potrebné šifrovať. Pri použití šifry Bock musí byť najskôr šifrované „STREET“, potom „_BY_“ a nakoniec „STREET“.
V praxi sa komunikácia uskutočňuje iba v bitoch. Preto STREET v skutočnosti znamená binárny ekvivalent ASCII charakteru STREET. Následne ich algoritmus šifruje; výsledné bity sa transformujú späť na ich ekvivalent ASCII.
Zrejmý problém týkajúci sa použitia blokových šifrov je opakovanie , pre ktoré je vygenerovaná rovnaká šifra. Preto by to poskytlo náznak pre kryptanalyzátora, ktorý uľahčuje zisťovanie opakujúcich sa reťazcov roviny. Výsledkom môže byť odhalenie celku.
Na prekonanie tohto problému režim reťazenia sa používa. V tejto technike je predchádzajúci blok šifry zmiešaný s aktuálnym blokom, takže šifra je nejasná, čím sa zamedzí opakujúcim sa vzorcom blokov s rovnakým obsahom.
Definícia prúdovej šifry
Stream Cipher zvyčajne šifruje jeden bajt v danom okamihu namiesto použitia blokov. Vezmime si príkladom, Predpokladajme, že originál (obyčajný) je „modrá obloha“ v formáte ASCII (t. j. formát). Keď prevádzate tieto ASCII na ekvivalentné binárne hodnoty, dá výstup vo forme 0 a 1. Nechajte ho preložiť do 010111001.
Pre šifrovanie a dešifrovanie: a generátor pseudonáhodných bitov sa používa na načítanie kľúča a roviny. Generátor pseudonáhodných bitov vytvára tok 8-bitových čísel, ktoré sú zdanlivo známe ako tzv keystream, Nech je vstupný kľúč 100101011. Teraz sú kľúč a klávesnica XORed. Logika XOR je ľahko pochopiteľná.
XOR vytvára výstup 1, keď jeden vstup je 0, a druhý je 1. Výstup je 0, ak sú obidva vstupy 0 alebo obidva vstupy sú 1.
zmätok je metóda, ktorá zaručuje, že šifra nedá potuchy o pôvodnej rovine.
rozptyl je stratégia, ktorá sa používa na zvýšenie redundancie planiny jej šírením cez riadky a stĺpce.
- Technika blokovej šifry zahŕňa šifrovanie jedného bloku naraz, t.j. jednotlivo. Podobne dešifrujte tým, že jeden blok za druhým. Na rozdiel od toho, šifrovacia technika Stream zahŕňa šifrovanie a dešifrovanie jedného bajtu naraz.
- Bloková šifra používa zámenu aj rozptýlenie, zatiaľ čo prúdová šifra sa spolieha iba na zámenu.
- Zvyčajná veľkosť bloku môže byť 64 alebo 128 bitov v blokovej šifre. Naopak, 1 bajt (8 bitov) sa súčasne premení na prúdovú šifru.
- Použitie blokovej šifry ECB (elektronický zoznam kódov) a CBC (Cipher Block Chaining) režimy algoritmu. Naopak, používa šifrovanie Stream CFB (Cipher Feedback) a OFB (výstupná spätná väzba) režimy algoritmu.
- Prúdová šifra používa funkciu XOR na konverziu obyčajnej na šifru, preto je ľahké reverzovať bity XORed. Zatiaľ čo bloková šifra na to nevyužíva XOR.
- Šifra bloku používa rovnaký kľúč na šifrovanie každého bloku, zatiaľ čo šifra prúdu používa iný kľúč pre každý bajt.
záver:
Bloková šifra a prúdová šifra sa líšia spôsobom šifrovania a dešifrovania obyčajnej klávesnice. Myšlienka blokovej šifry je rozdeliť rovinu na bloky, ktoré tieto bloky ďalej šifrujú. Kým prúdová šifra prevádza obyčajný bit po kúsku podobný toku.
