Ποια είναι η διαφορά μεταξύ κρυπτογράφησης ροής και κρυπτογράφησης μπλοκ;

Ο κρυπτογράφηση είναι ένα σύνολο μαθηματικών κανόνων ή αλγορίθμων που χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή ευανάγνωστου κειμένου ή απλού κειμένου σε μη αναγνώσιμο κείμενο ή κρυπτογραφημένο κείμενο. Η βασική διαφορά μεταξύ των κρυπτογράφησης ροής και των κρυπτογράφησης μπλοκ είναι ότι οι κρυπτογράφηση ροής λειτουργούν σε ροές κειμένου, ένα bit ή ένα byte τη φορά, ενώ οι κρυπτογράφηση μπλοκ λειτουργούν σε μπλοκ κειμένου.

Η βασική ιδέα ενός κρυπτογράφησης ροής είναι να διαιρέσει το κείμενο σε μικρά μπλοκ, μήκους ενός bit ή ενός byte, και να κωδικοποιήσει κάθε μπλοκ ανάλογα με πολλά προηγούμενα μπλοκ. Οι κρυπτογράφοι ροής χρησιμοποιούν διαφορετικό κλειδί κρυπτογράφησης -- μια τιμή που πρέπει να τροφοδοτηθεί στον αλγόριθμο -- για κάθε bit ή byte, έτσι ώστε το ίδιο bit ή byte να παράγει διαφορετικό κρυπτογραφημένο κείμενο κάθε φορά που κρυπτογραφείται. Ορισμένοι κρυπτογράφοι ροής χρησιμοποιούν μια γεννήτρια ροής κλειδιών, η οποία παράγει μια τυχαία ή σχεδόν τυχαία ροή bit. Ο κρυπτογράφησης εκτελεί μια λειτουργία Boolean, γνωστή ως αποκλειστικό OR, μεταξύ των δυαδικών ψηφίων στη ροή κλειδιών και των δυαδικών ψηφίων στο απλό κείμενο για την παραγωγή κρυπτογραφημένου κειμένου.

Η βασική ιδέα ενός μπλοκ κρυπτογράφησης είναι να διαιρέσει το κείμενο σε σχετικά μεγάλα μπλοκ, συνήθως μήκους 64 ή 128 bit, και να κωδικοποιήσει κάθε μπλοκ ξεχωριστά. Το ίδιο κλειδί κρυπτογράφησης χρησιμοποιείται για κάθε μπλοκ και είναι το κλειδί κρυπτογράφησης που καθορίζει το σειρά με την οποία εκτελούνται σε καθεμία η αντικατάσταση, η μεταφορά και άλλες μαθηματικές συναρτήσεις ΟΙΚΟΔΟΜΙΚΟ ΤΕΤΡΑΓΩΝΟ. Ισχυροί αλγόριθμοι σημαίνουν ότι η αντίστροφη μηχανική του κρυπτογράφησης ή ο προσδιορισμός ποιες λειτουργίες εκτελούνταν σε κάθε μπλοκ, με ποια σειρά, είναι σχεδόν αδύνατο.

Οι κρυπτογράφοι μπλοκ χρησιμοποιούν τεχνικές γνωστές ως σύγχυση και διάχυση για την κρυπτογράφηση απλού κειμένου σε κρυπτογραφημένο κείμενο. Η ιδέα πίσω από τη σύγχυση είναι να γίνει η σχέση μεταξύ του κλειδιού κρυπτογράφησης και του κρυπτογραφημένου κειμένου όσο το δυνατόν πιο περίπλοκη. Στην ιδανική περίπτωση, κάθε χαρακτήρας στο κλειδί κρυπτογράφησης θα πρέπει να επηρεάζει κάθε χαρακτήρα του κρυπτογραφημένου κειμένου. Αντίθετα, η διάχυση εξαπλώνει την επιρροή κάθε χαρακτήρα στο απλό κείμενο σε αρκετούς χαρακτήρες του κρυπτογραφημένου κειμένου, καθιστώντας τον κρυπτογράφηση λιγότερο επιρρεπή σε στατιστικές επιθέσεις.

Το γεγονός ότι οι κρυπτογράφοι ροής κρυπτογραφούν και αποκρυπτογραφούν δεδομένα ένα bit τη φορά σημαίνει ότι είναι ιδιαίτερα κατάλληλοι για εφαρμογές υλικού σε πραγματικό χρόνο, όπως εφαρμογές ήχου και βίντεο. Οι κρυπτογράφοι ροής είναι πιο αδύναμοι και λιγότερο αποτελεσματικοί από τους κρυπτογράφους μπλοκ όταν πρόκειται για εφαρμογές λογισμικού και χρησιμοποιούνται λιγότερο συχνά σε αυτόν τον τομέα. Οι κρυπτογράφηση μπλοκ είναι πιο εύκολο να εφαρμοστούν στο λογισμικό επειδή κρυπτογραφούν δεδομένα σε μπλοκ μήκους που χρησιμοποιεί ήδη το λογισμικό. Το κλειδί κρυπτογράφησης έχει συχνά το ίδιο μήκος με το μέγεθος του μπλοκ.