Đề XuấT, 2019

Editor Choice

Sự khác biệt giữa DES (Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu) và AES (Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao)

Cả hai (Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu) và AES (Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao) đều là mật mã khối đối xứng. AES đã được giới thiệu để khắc phục nhược điểm của DES. Vì DES có kích thước khóa nhỏ hơn khiến cho nó kém an toàn hơn để vượt qua bộ ba DES này đã được giới thiệu nhưng hóa ra là chậm hơn. Do đó, AES sau đó được giới thiệu bởi Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia. Sự khác biệt cơ bản giữa DES và AES là trong khối văn bản gốc DES được chia thành hai nửa trước khi thuật toán chính bắt đầu trong khi đó, trong AES, toàn bộ khối được xử lý để có được bản mã.

Hãy để chúng tôi thảo luận về một số khác biệt hơn giữa DES và AES với sự giúp đỡ của biểu đồ so sánh được hiển thị dưới đây.

Biểu đồ so sánh

Cơ sở để so sánhDES (Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu)AES (Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao)
Căn bảnTrong DES, khối dữ liệu được chia thành hai nửa.Trong AES, toàn bộ khối dữ liệu được xử lý dưới dạng một ma trận.
Nguyên tắcDES hoạt động trên cấu trúc mật mã Feistel.AES hoạt động trên Nguyên tắc thay thế và hoán vị.
Văn bản thôBản rõ là 64 bitBản rõ có thể là 128.192 hoặc 256 bit
Kích thước khóaDES so với AES có kích thước khóa nhỏ hơn.AES có kích thước khóa lớn hơn so với DES.
Vòng16 vòng10 vòng cho thuật toán 128 bit
12 vòng cho thuật toán 192 bit
14 vòng cho thuật toán 256-bit
Tên vòngGiấy phép mở rộng, Xor, S-box, P-box, Xor và Swap.Subbyte, Shiftbow, Mix cột, Addroundkeys.
Bảo vệDES có khóa nhỏ hơn, kém an toàn hơn.AES có khóa bí mật lớn tương đối do đó, an toàn hơn.
Tốc độDES tương đối chậm hơn.AES nhanh hơn.

Định nghĩa của DES (Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu)

Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu (DES) là một mật mã khối khóa đối xứng được Viện tiêu chuẩn và công nghệ quốc gia áp dụng vào năm 1977 . DES dựa trên cấu trúc Feistel trong đó bản rõ được chia thành hai nửa. DES lấy đầu vào dưới dạng văn bản thuần 64 bit và khóa 56 bit để tạo ra bản mã 64 bit.

Trong hình bên dưới, bạn có thể thấy mã hóa của bản rõ bằng cách sử dụng DES. Ban đầu, văn bản gốc 64 bit trải qua hoán vị ban đầu, sắp xếp lại các bit để có được đầu vào hoán vị 64 bit. Bây giờ, đầu vào hoán vị 64 bit này được chia thành hai nửa, tức là phần bên trái 32 bit và phần bên phải 32 bit. Cả hai phần này đều trải qua mười sáu vòng trong đó mỗi vòng tuân theo các chức năng giống nhau. Sau khi hoàn thành mười sáu vòng, hoán vị cuối cùng được thực hiện và bản mã 64 bit được lấy.

Mỗi vòng chứa các chức năng sau:

  • Hoán đổi mở rộng : Ở đây phần bên phải 32 bit được mở rộng để tạo thành phần bên phải 48 bit.
  • Xor : Phần bên phải 48 bit là Xor với khóa con 48 bit thu được từ khóa 56 bit, dẫn đến đầu ra 48 bit.
  • S-box : Đầu ra 48 bit thu được từ bước Xor giảm xuống còn 32 bit.
  • Hộp P : Ở đây, kết quả 32 bit thu được từ hộp S lại được hoán vị, dẫn đến đầu ra được thấm 32 bit.

Định nghĩa về AES (Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao)

Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao (AES) cũng là một mật mã khối khóa đối xứng . AES được xuất bản năm 2001 bởi Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia . AES được giới thiệu để thay thế DES vì DES sử dụng khóa mật mã rất nhỏ và thuật toán khá chậm.

Thuật toán AES lấy văn bản gốc 128 bit và khóa bí mật 128 bit, cùng nhau tạo thành một khối 128 bit được mô tả là ma trận vuông 4 X 4. Ma trận vuông 4 X 4 này trải qua một biến đổi ban đầu. Bước này được theo sau bởi 10 vòng. Trong đó 9 vòng chứa các giai đoạn sau:

  • Subbyte: Nó sử dụng hộp S mà nó thực hiện thay thế byte bằng byte của toàn bộ khối (ma trận).
  • Hàng thay đổi: Hàng của ma trận được dịch chuyển.
  • Cột trộn: Cột là ma trận được xáo trộn từ phải sang trái.
  • Thêm các phím tròn: Tại đây , Xor của khối hiện tại và khóa mở rộng được thực hiện.

Và vòng thứ 10 cuối cùng chỉ bao gồm các giai đoạn Subbyte, Shift Rows và Thêm các phím tròn và cung cấp bản mã 16 byte (128 bit).

Sự khác biệt chính giữa DES và AES

  1. Sự khác biệt cơ bản giữa DES và AES là khối trong DES được chia thành hai nửa trước khi xử lý tiếp theo trong khi đó, toàn bộ khối AES được xử lý để thu được bản mã.
  2. Thuật toán DES hoạt động theo nguyên tắc Mật mã Feistel và thuật toán AES hoạt động theo nguyên tắc thay thế và hoán vị.
  3. Kích thước khóa của DES là 56 bit tương đối nhỏ hơn AES có khóa bí mật 128.192 hoặc 256 bit.
  4. Các vòng trong DES bao gồm Mở rộng Quyền, Xor, S-box, P-box, Xor và Swap. Mặt khác, các vòng trong AES bao gồm Subbyte, Shiftbow, cột Mix, Addroundkeys.
  5. DES kém an toàn hơn AES vì kích thước khóa nhỏ.
  6. AES tương đối nhanh hơn so với DES.

Phần kết luận:

DES là thuật toán cũ hơn và AES là thuật toán tiên tiến nhanh hơn và an toàn hơn DES.

Top