Stream Cipher مقابل Block Cipher | تشفير الدولة مقابل كتلة التشفير
في التشفير ، تعد أصفار الدفق وأصفار الكتلة خوارزميات تشفير / فك تشفير تنتمي إلى عائلة الأصفار الرئيسية المتماثلة. عادةً ما يأخذ التشفير نصًا عاديًا كمدخلات وينتج نصًا مشفرًا كإخراج. تقوم الشفرات الكتلية بتشفير كتلة البتات ذات الطول الثابت باستخدام تحويل غير متغير. تقوم أصفار الدفق بتشفير تدفقات البتات بأطوال متفاوتة واستخدام تحويل متغير على كل بت.
ما هو دفق التشفير؟
تنتمي أصفار الدفق إلى عائلة الأصفار الرئيسية المتماثلة. تدمج أصفار الدفق بتات النص العادي مع دفق بتات التشفير العشوائي المزيف باستخدام عملية XOR (حصرية أو).تقوم الأصفار المتدفقة بتشفير الأرقام ذات النص العادي واحدًا تلو الآخر مع تحويلات مختلفة للأرقام المتتالية. نظرًا لأن تشفير كل رقم يعتمد على الحالة الحالية لمحرك التشفير ، فإن أصفار التدفق تُعرف أيضًا باسم أصفار الحالة. عادةً ، يتم استخدام وحدات البت / اللدغات الفردية كأرقام فردية. لتجنب المخاوف الأمنية ، يجب التأكد من عدم استخدام نفس حالة البداية أكثر من مرة. الأكثر استخدامًا هو RC4.
ما المقصود بـ Block Cipher؟
تشفير الكتلة هو تشفير مفتاح متماثل آخر. تعمل الأصفار الكتلية على كتل (مجموعات من البتات) ذات طول ثابت. تستخدم شفرات الكتلة تحويلًا ثابتًا (غير متغير) لجميع الأرقام في الكتلة. على سبيل المثال ، عندما يتم توفير نص عادي لكتلة x-bit (جنبًا إلى جنب مع مفتاح سري) كمدخل إلى محرك تشفير الكتلة ، فإنه ينتج كتلة x-bit المقابلة للنص المشفر. التحويل الفعلي يعتمد على المفتاح السري. وبالمثل ، تستعيد خوارزمية فك التشفير كتلة x-bit الأصلية للنص العادي باستخدام كتلة x-bit للنص المشفر والمفتاح السري أعلاه كمدخل.إذا كانت رسالة الإدخال طويلة جدًا مقارنة بحجم الكتلة ، فسيتم تقسيمها إلى كتل وسيتم تشفير هذه الكتل (بشكل فردي) باستخدام نفس المفتاح. ومع ذلك ، نظرًا لاستخدام نفس المفتاح ، فإن كل تسلسل مكرر في النص العادي يصبح نفس التسلسل المكرر في النص المشفر ، وقد يتسبب ذلك في مخاوف أمنية. الأصفار الكتلية الشائعة هي DES (معيار تشفير البيانات) و AES (معيار التشفير المتقدم).
ما هو الفرق بين Stream Cipher و Block Cipher؟
على الرغم من أن كل من الأصفار المتدفقة والأصفار الكتل تنتمي إلى عائلة أصفار التشفير المتماثل ، إلا أن هناك بعض الاختلافات الرئيسية. تقوم شفرات الكتلة بتشفير كتل ذات طول ثابت من البتات ، بينما تجمع الأصفار المتدفقة بتات النص العادي مع دفق بتات التشفير العشوائي الكاذب باستخدام عملية XOR. على الرغم من أن الأصفار الكتلية تستخدم نفس التحويل ، فإن الأصفار المتدفقة تستخدم تحويلات متباينة بناءً على حالة المحرك. عادة ما يتم تنفيذ الأصفار الدفق بشكل أسرع من الأصفار المحظورة.من حيث تعقيد الأجهزة ، فإن الأصفار المتدفقة أقل تعقيدًا نسبيًا. الأصفار المتدفقة هي التفضيل المعتاد على الأصفار الكتلية عندما يكون النص العادي متاحًا بكميات متفاوتة (على سبيل المثال اتصال wifi آمن) ، لأن الأصفار الكتل لا يمكن أن تعمل مباشرة على كتل أقصر من حجم الكتلة. لكن في بعض الأحيان ، لا يكون الفرق بين الأصفار المتدفقة والأصفار الكتلية واضحًا تمامًا. والسبب هو أنه عند استخدام أوضاع تشغيل معينة ، يمكن استخدام تشفير الكتلة للعمل بمثابة تشفير دفق من خلال السماح له بتشفير أصغر وحدة من البيانات المتاحة.
