الفرق بين DES (معيار تشفير البيانات) و AES (معيار التشفير المتقدم)

مؤلف: Laura McKinney
تاريخ الخلق: 1 أبريل 2021
تاريخ التحديث: 13 قد 2024
Anonim
DES algorithm  شرح مبسط كامل التشفير و فك التشفير , S BOX , Data Encryption Standard
فيديو: DES algorithm شرح مبسط كامل التشفير و فك التشفير , S BOX , Data Encryption Standard

المحتوى


DES (معيار تشفير البيانات) و AES (معيار التشفير المتقدم) كلاهما تشفير كتلة متماثل. تم تقديم AES للتغلب على عيب DES. نظرًا لأن DES يحتوي على حجم مفتاح أصغر مما يجعله أقل أمانًا للتغلب على هذا التصميم الثلاثي الذي تم تقديمه ، إلا أنه أصبح أبطأ. وبالتالي ، تم تقديم AES لاحقًا من قبل المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا. الفرق الأساسي بين DES و AES هو أنه في DES تقسم الكتلة البسيطة إلى نصفين قبل أن تبدأ الخوارزمية الرئيسية في حين ، في AES تتم معالجة الكتلة بأكملها للحصول على التشفير.

دعونا نناقش بعض الاختلافات الأخرى بين DES و AES بمساعدة مخطط المقارنة الموضح أدناه.

  1. رسم بياني للمقارنة
  2. تعريف
  3. الاختلافات الرئيسية
  4. خاتمة

رسم بياني للمقارنة

أساس للمقارنةDES (معيار تشفير البيانات)AES (معيار التشفير المتقدم)
الأساسيفي DES ، يتم تقسيم كتلة البيانات إلى نصفين.في AES ، تتم معالجة كتلة البيانات بالكامل كمصفوفة واحدة.
المبدأDES العمل على بنية Feistel التشفير.تعمل AES على مبدأ الإحلال والتطبيق.
عاديسهل من 64 بتيمكن أن يكون السهول 128،192 أو 256 بت
حجم المفتاحDES بالمقارنة مع AES لديه حجم مفتاح أصغر.AES له حجم مفتاح أكبر مقارنةً بـ DES.
جولات16 طلقة10 جولات للألجو 128 بت
12 طلقة للألغو 192 بت
14 طلقة للألماس 256 بت
تقريب الأسماءتوسع التمدد ، Xor ، S-box ، P-box ، Xor و Swap.Subbytes ، Shiftrows ، مزيج الأعمدة ، Addroundkeys.
الأمانDES لديه مفتاح أصغر وهو أقل أمانًا.AES لديه مفتاح سري كبير نسبيا وبالتالي أكثر أمنا.
سرعةDES أبطأ نسبيًا.الخدمات المعمارية والهندسية أسرع.


تعريف DES (معيار تشفير البيانات)

معيار تشفير البيانات (DES) هو متماثل كتلة المفتاح الشفرات التي اعتمدتها المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا في السنة 1977. ويستند DES على هيكل فيستل حيث ينقسم السهل إلى نصفين. تأخذ DES مدخلات كمفتاح 64 بت عادي ومفتاح 56 بت لإنتاج تشفير 64 بت.

في الشكل أدناه ، يمكنك رؤية تشفير سهل باستخدام DES. في البداية ، يخضع السهول 64 بت إلى التقليب الأولي الذي يعيد ترتيب البتات للحصول على دخل تخليق 64 بت. الآن ، يتم تقسيم هذا الإدخال الثابت 64 بت إلى نصفين ، أي الجزء الأيسر 32 بت والجزء الأيمن 32 بت. يخضع كل من هذا الجزء لستة عشر جولة حيث تتبع كل جولة نفس الوظائف. بعد الانتهاء من ستة عشر جولة ، يتم التقليب النهائي ، ويتم الحصول على التشفير 64 بت.

كل جولة تحتوي على الوظائف التالية:

  • توسع التقليب: هنا يتم توسيع الجزء الأيمن 32 بت لتشكيل الجزء الأيمن 48 بت.
  • XOR: الجزء الأيمن 48 بت هو Xor مع المفتاح الفرعي 48 بت الذي تم الحصول عليه من المفتاح 56 بت ، والذي ينتج عنه إخراج 48 بت.
  • S-مربع: يتم تقليل إخراج 48 بت التي حصلت عليها خطوة Xor إلى 32 بت مرة أخرى.
  • P-مربع: هنا يتم تكرار النتيجة 32 بت التي تم الحصول عليها من S-box مرة أخرى ، مما ينتج عنه إخراج 32 بت.

تعريف AES (معيار التشفير المتقدم)

معيار التشفير المتقدم (AES) هو أيضا متماثل كتلة المفتاح الشفرات. تم نشر AES في 2001 بواسطة المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا. تم تقديم AES لتحل محل DES حيث يستخدم DES مفتاح تشفير صغير جدًا وكانت الخوارزمية أبطأ جدًا.


تأخذ خوارزمية AES مفتاحًا سريًا 128 بت ومفتاحًا سريًا 128 بت والذي يشكِّل معًا كتلة 128 بت مصورة على أنها مصفوفة 4 × 4 مربعة. هذه المصفوفة 4 × 4 مربع يمر التحول الأولي. هذه الخطوة تليها 10 جولات. من بينها 9 جولة تحتوي على المراحل التالية:

  • Subbytes: يستخدم S-box الذي يؤدي من خلاله بايت بايت استبدال الكتلة بأكملها (المصفوفة). 
  • تحول الصفوف: يتم تغيير صفوف المصفوفة.
  • مزيج الأعمدة: يتم خلط الأعمدة من المصفوفة من اليمين إلى اليسار.
  • إضافة مفاتيح مستديرة: هنا, يتم تنفيذ Xor للكتلة الحالية والمفتاح الموسع.

وتتضمن الجولة العاشرة الأخيرة مراحل Subbytes و Shift Rows وإضافة مفاتيح الجولة فقط وتوفر 16 بايت (128 بت).

  1. يتمثل الاختلاف الأساسي بين DES و AES في أن الكتلة في DES تنقسم إلى نصفين قبل إجراء مزيد من المعالجة ، في حين تتم معالجة الكتلة بأكملها في AES للحصول على التشفير.
  2. تعمل خوارزمية DES وفقًا لمبدأ Feistel Cipher ، وتعمل خوارزمية AES على مبدأ الاستبدال والتباديل.
  3. حجم المفتاح لـ DES هو 56 بت وهو أصغر نسبيًا من AES الذي يحتوي على مفتاح سر 128،192 أو 256 بت.
  4. تتضمن الجولات في DES توسيع Expansion Perm و Xor و S-box و P-box و Xor و Swap. من ناحية أخرى ، تشتمل الجولات في AES على Subbytes ، و Shiftrows ، و Mix Mixs ، و Addroundkeys.
  5. DES أقل أمانًا من AES نظرًا لصغر حجم المفتاح.
  6. الخدمات المعمارية والهندسية هي أسرع نسبيا من DES.

خاتمة:

DES هي الخوارزمية الأقدم و AES هي الخوارزمية المتقدمة والتي هي أسرع وأكثر أمانًا من DES.