Поточен шифър срещу блоков шифър | Държавен шифър срещу блоков шифър
В криптографията Поточните шифри и Блоковите шифри са два алгоритъма за криптиране/декриптиране, които принадлежат към семейството на симетричните ключови шифри. Обикновено шифърът приема обикновен текст като вход и произвежда шифрован текст като изход. Блоковите шифри криптират блок от битове с фиксирана дължина, като използват непроменлива трансформация. Поточните шифри криптират потоци от битове с различна дължина и използват различна трансформация за всеки бит.
Какво е поточен шифър?
Поточните шифри принадлежат към семейството на шифрите със симетричен ключ. Поточните шифри комбинират битове за обикновен текст с поток от псевдослучайни битове за шифър с използването на операция XOR (изключително или). Поточните шифри криптират обикновени текстови цифри една по една с различни трансформации за последователни цифри. Тъй като криптирането на всяка цифра зависи от текущото състояние на машината за шифроване, поточните шифри са известни също като шифри на състоянието. Обикновено единични битове/хапки се използват като единични цифри. За да избегнете проблеми със сигурността, трябва да се уверите, че едно и също начално състояние не се използва повече от веднъж. Най-широко използваният поточен шифър е RC4.
Какво е блоков шифър?
Блоковият шифър е друг симетричен ключов шифър. Блоковите шифри работят с блокове (групи от битове) с фиксирана дължина. Блоковите шифри използват фиксирана (непроменлива) трансформация за всички цифри в блока. Например, когато x-битов блоков обикновен текст (заедно със таен ключ) е предоставен като вход на машината за блоков шифър, той произвежда съответния x-битов блок от шифрован текст. Действителната трансформация зависи от секретния ключ. По подобен начин алгоритъмът за декриптиране възстановява оригиналния x-битов блок от обикновен текст, като използва x-битовия блок от шифрован текст и горния таен ключ като вход. В случай, че входното съобщение е твърде дълго в сравнение с размера на блока, то ще бъде разбито на блокове и тези блокове ще бъдат (поотделно) криптирани с помощта на един и същ ключ. Въпреки това, тъй като се използва един и същ ключ, всяка повтаряща се последователност в обикновения текст става същата повтаряща се последователност в шифрования текст и това може да причини опасения за сигурността. Популярни блокови шифри са DES (Стандарт за шифроване на данни) и AES (Стандарт за усъвършенствано шифроване).
Каква е разликата между поточен шифър и блоков шифър?
Въпреки че както потоковите шифри, така и блоковите шифри принадлежат към семейството на симетричните шифроващи шифри, има някои ключови разлики. Блоковите шифри криптират блокове от битове с фиксирана дължина, докато поточните шифри комбинират битове с обикновен текст с псевдослучаен поток от битови битове, използвайки операция XOR. Въпреки че блоковите шифри използват една и съща трансформация, поточните шифри използват различни трансформации въз основа на състоянието на двигателя. Поточните шифри обикновено се изпълняват по-бързо от блоковите шифри. По отношение на сложността на хардуера, поточните шифри са относително по-малко сложни. Поточните шифри са типично предпочитание пред блоковите шифри, когато обикновеният текст е наличен в различни количества (напр. защитена wifi връзка), тъй като блоковите шифри не могат да работят директно върху блокове, по-къси от размера на блока. Но понякога разликата между поточните шифри и блоковите шифри не е много ясна. Причината е, че когато се използват определени режими на работа, блоковият шифър може да се използва, за да действа като поточен шифър, като му позволява да криптира най-малката налична единица данни.
