الاختلاف الرئيسي بين تشفير كتلة وشفرة دفق هو أن تشفير كتلة تشفير وفك تشفير كتلة من النص في وقت واحد. من ناحية أخرى ، تشفير دفق التشفير ويفك تشفير النص بأخذ بايت واحد من النص في كل مرة.
رسم بياني للمقارنة
| أساس للمقارنة | كتلة التشفير | تيار الشفرات |
|---|---|---|
| الأساسية | يحول النص العادي عن طريق أخذ حظره في وقت واحد. | لتحويل النص عن طريق أخذ بايت واحد من النص العادي في كل مرة. |
| تعقيد | تصميم بسيط | مجمع نسبيا |
| عدد البتات المستخدمة | 64 بت أو أكثر | 8 بت |
| الارتباك وانتشار | يستخدم كلا من الارتباك والانتشار | يعتمد على الارتباك فقط |
| طرق الخوارزمية المستخدمة | البنك المركزي الأوروبي (كتاب المدونة الإلكترونية) CBC (Cipher Block Chaining) | CFB (ملاحظات على الشفرات) OFB (تغذية مرتدة للمخرجات) |
| مقلوبية | عكس النص المشفر صعب. | ويستخدم XOR للتشفير الذي يمكن عكسه بسهولة إلى النص العادي. |
| التنفيذ | فيستل تشفير | Vernam التشفير |
تعريف كتلة التشفير
يأخذ Block Cipher رسالة ويفصلها إلى حجم ثابت من الكتل وتحول كتلة واحدة من الرسالة في لحظة. على سبيل المثال ، لدينا رسالة بتنسيق النص العادي "STREET_BY_STREET" المطلوب تشفيرها. باستخدام تشفير bock ، يجب تشفير "STREET" في البداية ، متبوعًا بـ "_BY_" وأخيراً في "STREET" أخيرًا.
في الممارسة الفعلية ، يتم الاتصال فقط في أجزاء. لذلك ، يعني STREET فعليًا المكافئ الثنائي للحرف ASCII لـ STREET. في وقت لاحق ، أي خوارزمية تشفر هذه ؛ يتم تحويل البت الناتجة إلى مكافئ ASCII الخاص بهم.
مشكلة واضحة فيما يتعلق باستخدام Ciphers بلوك هو تكرار النص ، والذي يتم إنشاء نفس الشفرات. وبالتالي ، فإنه يعطي تلميحا إلى cryptanalyst مما يجعل من الأسهل لمعرفة سلاسل متكررة من نص عادي. نتيجة لذلك ، يمكن أن تكشف الرسالة بأكملها.
للتغلب على هذه المشكلة ، يتم استخدام وضع التسلسل . في هذه التقنية ، يتم مزج الكتلة السابقة لنص تشفير مع الكتلة الحالية ، وذلك لنص تشفير غامض ، وهذا يتجنب الأنماط المتكررة من القطع ذات المحتوى نفسه.
تعريف التشفير دفق
يقوم "دفق التشفير" عادةً بتشفير بايت واحد من الرسالة في تلك اللحظة بدلاً من استخدام كتل. لنأخذ مثالاً ، لنفترض أن الرسالة الأصلية (نص عادي) هي "السماء الزرقاء" في ASCII (أي تنسيق النص). عند تحويل ASCII هذه إلى قيم ثنائية مكافئة ، سيعطي الإخراج في 0 و 1. دعها تترجم في 010111001.
للتشفير وفك التشفير ، يتم استخدام مولد بت pseudorandom يتم فيه تحميل مفتاح ونص عادي. ينشئ مولد بت pseudorandom دفق من أرقام 8 بت التي تبدو عشوائية تُعرف باسم keystream . دع مفتاح الإدخال هو 100101011. الآن المفتاح والنص العادي هو XORed. منطق XOR سهل الفهم.
تنتج XOR إخراج 1 عندما يكون أحد المدخلات هو 0 ، والآخر هو 1. المخرج هو 0 إذا كان كلا المدخلين 0 أو كلاهما المدخلات 1.
الارتباك هو طريقة تضمن أن النص المشفر لا يعطي فكرة عن النص العادي الأصلي.
نشر هو استراتيجية تستخدم لتعزيز التكرار من النص العادي عن طريق نشره عبر الصفوف والأعمدة.
الاختلافات الرئيسية بين كتلة التشفير وتشفير دفق
- تتضمن تقنية تجفير الكتل تشفير كتلة واحدة من النص في كل مرة ، أي منفردة. وبالمثل ، فك تشفير النص بأخذ كتلة واحدة تلو الأخرى. في المقابل ، تتضمن تقنية cream stream تشفير وفك تشفير واحد بايت من النص في كل مرة.
- يستخدم تشفير الحظر كلا من التشويش والانتشار بينما يعتمد التشفير الدودي فقط على الارتباك.
- يمكن أن يكون الحجم المعتاد للكتلة 64 أو 128 بت في تشفير الكتلة. في مقابل ، يتم تحويل بايت واحد (8 بت) في وقت واحد في تشفير البث.
- يستخدم الكتل البرمجية ECB (كتاب الشفرة الإلكترونية ) وأساليب خوارزمية CBC (Chaining Block Chaining) . على العكس من ذلك ، يستخدم التشفير الدفق CFB (ملاحظات Cipher ) وأوضاع خوارزمية OFB (Output Feedback) .
- يستخدم التشفير الدفق وظيفة XOR لتحويل النص العادي إلى نص مشفر ، وهذا هو السبب في أنه من السهل عكس بتات XORed. بينما لا يستخدم تشفير كتلة XOR للقيام بذلك.
- يستخدم تشفير الحظر نفس المفتاح لتشفير كل كتلة بينما يستخدم التشفير المتدفق مفتاحًا مختلفًا لكل بايت.
استنتاج:
يختلف الترميز Block Cipher و Stream Cipher بالطريقة التي يتم بها تشفير النص العادي وفك تشفيره. الفكرة وراء تشفير الكتلة هي تقسيم النص العادي إلى كتل أخرى تشفير تلك الكتل. بينما يقوم تشفير البث بتحويل النص العادي إلى بت بطريقة متشابهة إلى حد ما.
