Kakšna je razlika med pretočnimi šiframi in blokovnimi šiframi?

Šifra je niz matematičnih pravil ali algoritma, ki se uporablja za pretvorbo berljivega besedila ali golega besedila v neberljivo besedilo ali šifrirano besedilo. Glavna razlika med pretočnimi šiframi in blokovnimi šiframi je v tem, da tokovne šifre delujejo na tokovih besedila, en bit ali en bajt naenkrat, medtem ko blokovne šifre delujejo na bloke besedila.

Osnovna ideja tokovne šifre je razdeliti besedilo na majhne bloke, dolge en bit ali en bajt, in kodirati vsak blok glede na številne prejšnje bloke. Tokovne šifre uporabljajo drugačen šifrirni ključ – vrednost, ki jo je treba vnesti v algoritem – za vsak bit ali bajt, tako da isti bit ali bajt vsakič, ko je šifriran, ustvari drugačno šifrirano besedilo. Nekatere tokovne šifre uporabljajo generator ključnega toka, ki proizvaja naključni ali skoraj naključni tok bitov. Šifra izvede logično operacijo, znano kot ekskluzivno ALI, med biti v toku ključev in biti v odprtem besedilu, da ustvari šifrirano besedilo.

Osnovna ideja blokovne šifre je razdeliti besedilo na relativno velike bloke, običajno dolge 64 ali 128 bitov, in kodirati vsak blok posebej. Za vsak blok se uporablja isti šifrirni ključ in šifrirni ključ določa vrstni red, v katerem se na vsakem izvajajo zamenjava, transport in druge matematične funkcije blok. Močni algoritmi pomenijo, da je obratni inženiring šifre ali določanje, katere funkcije so bile izvedene na vsakem bloku in v kakšnem vrstnem redu, skoraj nemogoče.

Blok šifre uporabljajo tehnike, znane kot zmeda in difuzija, za šifriranje odprtega besedila v šifrirano besedilo. Ideja v ozadju zmede je, da bi bilo razmerje med šifrirnim ključem in šifriranim besedilom čim bolj zapleteno. V idealnem primeru bi moral vsak znak v šifrirnem ključu vplivati ​​na vsak znak v šifriranem besedilu. Nasprotno pa difuzija razprši vpliv vsakega znaka v odprtem besedilu na več znakov v šifriranem besedilu, zaradi česar je šifra manj dovzetna za statistične napade.

Dejstvo, da pretočne šifre en bit naenkrat šifrirajo in dešifrirajo podatke, pomeni, da so še posebej primerne za aplikacije strojne opreme v realnem času, kot so avdio in video aplikacije. Pretočne šifre so šibkejše in manj učinkovite kot blokovne šifre, ko gre za programske aplikacije in se na tem področju manj pogosto uporabljajo. Blok šifre je lažje implementirati v programsko opremo, ker šifrirajo podatke v blokih dolžine, ki jih programska oprema že uporablja. Ključ za šifriranje je pogosto enake dolžine kot velikost bloka.