Διαφορά μεταξύ DES (Πρότυπο κρυπτογράφησης δεδομένων) και AES (Πρότυπο προηγμένης κρυπτογράφησης)
Περιεχόμενο
- Συγκριτικό διάγραμμα
- Ορισμός DES (Πρότυπο κρυπτογράφησης δεδομένων)
- Ορισμός του AES (Προηγμένο πρότυπο κρυπτογράφησης)
- Συμπέρασμα:
Το DES (Πρότυπο κρυπτογράφησης δεδομένων) και το AES (Πρότυπο προηγμένης κρυπτογράφησης) είναι και τα συμμετρικά κρυπτογραφημένα μπλοκ. Το AES εισήχθη για να ξεπεράσει το μειονέκτημα του DES. Καθώς το DES έχει μικρότερο μέγεθος κλειδιού το οποίο το καθιστά λιγότερο ασφαλές για να ξεπεραστεί αυτό το τριπλό DES εισήχθη αλλά αποδεικνύεται πιο αργό. Ως εκ τούτου, αργότερα AES εισήχθη από το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας. Η βασική διαφορά μεταξύ DES και AES είναι ότι στο DES το απλό μπλοκ χωρίζεται σε δύο μισά πριν ξεκινήσει ο κύριος αλγόριθμος ενώ, στο AES ολόκληρο το μπλοκ επεξεργάζεται για να αποκτήσει τον κρυπτογράφο.
Ας συζητήσουμε μερικές ακόμα διαφορές μεταξύ DES και AES με τη βοήθεια του πίνακα σύγκρισης που φαίνεται παρακάτω.
- Συγκριτικό διάγραμμα
- Ορισμός
- Βασικές διαφορές
- συμπέρασμα
Συγκριτικό διάγραμμα
| Βάση σύγκρισης | DES (Πρότυπο κρυπτογράφησης δεδομένων) | AES (Πρότυπο προηγμένης κρυπτογράφησης) |
|---|---|---|
| Βασικός | Στο DES το μπλοκ δεδομένων χωρίζεται σε δύο μισά. | Στο AES ολόκληρο το μπλοκ δεδομένων επεξεργάζεται ως ένα ενιαίο πλέγμα. |
| Αρχή | Το DES εργάζεται στη δομή του Feistel Cipher. | Η AES εργάζεται για την Αρχή της Υποκατάστασης και της Μετατροπής. |
| Πεδιάδα | Απλό είναι 64 bit | Ο απλός αριθμός μπορεί να είναι 128,192 ή 256 bit |
| Βασικό μέγεθος | Το DES σε σύγκριση με το AES έχει μικρότερο μέγεθος κλειδιού. | Το AES έχει μεγαλύτερο μέγεθος κλειδιού σε σύγκριση με το DES. |
| Γύροι | 16 γύρους | 10 γύρους για algo 128-bit 12 γύρους για algo 192-bit 14 κύκλοι για algo 256-bit |
| Ονόματα γύρους | Επέκταση επέκτασης, Xor, S-box, P-box, Xor και Swap. | Υποκατηγορίες, Shiftrows, Mix στήλες, Addkeykeys. |
| Ασφάλεια | Το DES έχει μικρότερο κλειδί το οποίο είναι λιγότερο ασφαλές. | Το AES έχει μεγάλο μυστικό κλειδί συγκριτικά, επομένως, πιο ασφαλές. |
| Ταχύτητα | Το DES είναι σχετικά πιο αργό. | Το AES είναι ταχύτερο. |
Ορισμός DES (Πρότυπο κρυπτογράφησης δεδομένων)
Το Πρότυπο Κρυπτογράφησης Δεδομένων (DES) είναι α συμμετρικό κλειδί μπλοκ κλειδιών που εγκρίθηκε από την Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας κατά το έτος 1977. Το DES βασίζεται στο Δομή Feistel όπου η πεδιάδα χωρίζεται σε δύο μισά. Το DES λαμβάνει είσοδο ως πλήκτρο απλού και 56-bit 64-bit για την παραγωγή κρυπτογράφησης 64-bit.
Στο παρακάτω σχήμα μπορείτε να δείτε την κρυπτογράφηση της απλής χρησιμοποιώντας το DES. Αρχικά, η ομαλή 64-bit υποβάλλεται σε αρχική μετάθεση, η οποία αναδιατάσσει τα δυαδικά ψηφία για την εισαγωγή 64-bit μεταβλητής εισόδου. Τώρα, αυτή η εισερχόμενη ανά 64 bit είσοδος χωρίζεται σε δύο μισά, δηλ. Αριστερό τμήμα 32-bit και δεξιά τμήμα 32-bit. Και τα δύο αυτά τμήματα υποβάλλονται σε δεκαέξι γύρους, όπου κάθε γύρος ακολουθεί τις ίδιες λειτουργίες. Μετά την ολοκλήρωση δεκαέξι γύρων, γίνεται τελική μετάθεση και αποκτάται ο κρυπτογράφος 64-bit.
Κάθε γύρος περιλαμβάνει τις ακόλουθες λειτουργίες:
- Διαστολή επέκτασης: Εδώ το τμήμα δεξιά 32-bit επεκτείνεται για να σχηματίσει το δεξί τμήμα των 48-bit.
- Xor: Το δεξιό τμήμα 48-bit είναι Xor με δευτερεύον κλειδί 48 bit που λαμβάνεται από το κλειδί 56-bit, με αποτέλεσμα την έξοδο 48-bit.
- S-πλαίσιο: Η έξοδος 48 bit που λαμβάνεται από το βήμα Xor μειώνεται ξανά σε 32 bit.
- P-κουτί: Εδώ το αποτέλεσμα 32-bit που λαμβάνεται από το S-box είναι και πάλι permuted, που οδηγούν σε 32-bit μεταβλητή έξοδο.
Ορισμός του AES (Προηγμένο πρότυπο κρυπτογράφησης)
Το προηγμένο πρότυπο κρυπτογράφησης (AES) είναι επίσης ένα συμμετρικό κλειδί μπλοκ κλειδιών. Η AES δημοσιεύθηκε στο 2001 από το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας. Το AES εισήχθη για να αντικαταστήσει το DES καθώς το DES χρησιμοποιεί πολύ μικρό κλειδί κρυπτογράφησης και ο αλγόριθμος ήταν πολύ πιο αργός.
- Υποσελίδες: Χρησιμοποιεί το S-box με το οποίο εκτελεί byte με υποκατάσταση byte ολόκληρου του μπλοκ (μήτρα).
- Ρυθμίσεις μετατόπισης: Οι σειρές της μήτρας μετατοπίζονται.
- Αναμίξτε στήλες: Οι στήλες της μήτρας ανακατεύονται από δεξιά προς τα αριστερά.
- Προσθήκη στρογγυλών κλειδιών: Εδώ, το Xor του τρέχοντος μπλοκ και το εκτεταμένο κλειδί εκτελείται.
Και ο τελευταίος 10ος κύκλος περιλαμβάνει υποβήματα, μετατοπίσεις γραμμών και προσθήκη στρογγυλών κλειδιών μόνο και παρέχει κρυπτογράφηση 16 bytes (128 bit).
- Η βασική διαφορά μεταξύ του DES και του AES είναι ότι το μπλοκ στο DES διαιρείται σε δύο ημίσεια πριν από την περαιτέρω επεξεργασία, ενώ στην AES ολόκληρο το μπλοκ επεξεργάζεται για να αποκτήσει κρυπτογράφηση.
- Ο αλγόριθμος DES λειτουργεί στην αρχή του Feistel Cipher και ο αλγόριθμος AES λειτουργεί με την αρχή της υποκατάστασης και της μετάθεσης.
- Το μέγεθος κλειδιού του DES είναι 56 bit το οποίο είναι συγκριτικά μικρότερο από το AES το οποίο έχει 128,192 ή μυστικό κλειδί 256-bit.
- Οι γύροι στο DES περιλαμβάνουν την επέκταση μετατόπισης, Xor, S-box, P-box, Xor και Swap. Από τα άλλα χέρια, οι γύροι στο AES περιλαμβάνουν Subbytes, Shiftrows, Mix στήλες, Addkeykeys.
- Το DES είναι λιγότερο ασφαλές από το AES λόγω του μικρού μεγέθους του κλειδιού.
- Το AES είναι συγκριτικά ταχύτερο από το DES.
Συμπέρασμα:
Ο DES είναι ο παλαιότερος αλγόριθμος και ο AES είναι ο προηγμένος αλγόριθμος ο οποίος είναι ταχύτερος και πιο ασφαλής από το DES.
