Streamová šifra vs bloková šifra | State Cipher vs Block Cipher
V kryptografii jsou šifry Stream a Block šifry dva šifrovací / dešifrovací algoritmy, které patří do rodiny šifer symetrických klíčů. Šifra obvykle bere prostý text jako vstup a produkuje šifru jako výstup. Blokové šifry šifrují blok bitů pevné délky pomocí neměnné transformace. Streamové šifry šifrují proudy bitů s různou délkou a používají měnící se transformaci na každém bitu.
Co je to Stream Cipher?
Streamové šifry patří do rodiny šifer symetrických klíčů. Šifry proudu kombinují bity prostého textu s proudem náhodných šifrovacích bitů s použitím operace XOR (exclusive-or). Streamové šifry šifrují číslice prostého textu jednu po druhé s různými transformacemi pro postupné číslice. Protože šifrování každé číslice závisí na aktuálním stavu šifrovacího stroje, jsou šifry proudu známé také jako státní šifry. Typicky se jednotlivé bity / kousnutí používají jako jednotlivé číslice. Aby se předešlo obavám o zabezpečení, je třeba zajistit, aby stejný počáteční stav nebyl použit více než jednou. Nejčastěji používanou proudovou šifrou je RC4.
Co je to bloková šifra?
Bloková šifra je další symetrická klíčová šifra. Blokové šifry fungují na blocích (skupinách bitů) s pevnou délkou. Blokové šifry používají pevnou (neměnnou) transformaci pro všechny číslice v bloku. Například když je x-bitový blok prostého textu (spolu s tajným klíčem) poskytnut jako vstup do blokového šifrovacího stroje, vytvoří odpovídající x-bitový blok ciphertextu. Skutečná transformace závisí na tajném klíči. Podobně dešifrovací algoritmus obnovuje původní x-bitový blok prostého textu pomocí x-bitového bloku ciphertext a výše uvedeného tajného klíče jako vstupu. V případě, že je vstupní zpráva ve srovnání s velikostí bloku příliš dlouhá, bude rozdělena na bloky a tyto bloky budou (jednotlivě) zašifrovány pomocí stejného klíče. Protože se však používá stejný klíč,každá opakovaná sekvence v prostém textu se stává stejnou opakovanou sekvencí v šifrovacím textu, což by mohlo způsobit obavy o zabezpečení. Populární blokové šifry jsou DES (Data Encryption Standard) a AES (Advanced Encryption Standard).
Jaký je rozdíl mezi proudovou šifrou a blokovou šifrou?
I když jak proudové šifry, tak blokové šifry patří do rodiny symetrických šifrovacích šifer, existují určité klíčové rozdíly. Blokové šifry šifrují bloky bitů pevné délky, zatímco proudové šifry kombinují bity prostého textu s proudem pseudonáhodných šifrovacích bitů pomocí operace XOR. I když blokové šifry používají stejnou transformaci, šifry proudu používají různé transformace založené na stavu enginu. Streamové šifry se obvykle spouštějí rychleji než blokové šifry. Z hlediska hardwarové složitosti jsou proudové šifry relativně méně složité. Streamové šifry jsou typickou preferencí před blokovými šiframi, když je prostý text k dispozici v různých množstvích (např. Zabezpečené připojení wifi), protože blokové šifry nemohou fungovat přímo na blocích kratších, než je velikost bloku. Ale někdy,rozdíl mezi proudovými a blokovými šiferami není příliš jasný. Důvodem je to, že při použití určitých provozních režimů lze blokovou šifru použít jako proudovou šifru tím, že jí umožníte zašifrovat nejmenší dostupnou jednotku dat.
