Увод у симетричне алгоритме
Симетрични алгоритми такође познати као алгоритми тајних кључева широко се користе у шифрирању скупних података или у току података. Ово је врста криптографског алгоритма који шифрира и дешифрује податке користећи исти кључ (што овај алгоритам чини симетричним). Назива се тајним кључем, јер кључ који се користи тајно држи од стране система који су укључени у процес шифрирања и дешифровања. Шифровање направљено овим алгоритмом није лако разбити ако особа која покушава да дешифрује тајни кључ мораће да користи напредне технике да га разбије. Ови алгоритми су по правилу врло брзи по природи што је још већи разлог што се користе када постоји потреба за шифрирањем велике количине података. Фиг1.а приказује основно симетрично шифрирање кључа:
Слика1.а Шифрирање кључа симетричног кључа
Врсте симетричних алгоритама
Широко симетрични алгоритми су класификовани у два
- Блокирати
- Стреам
Блокирајте алгоритме
Алгоритми блокова криптирају блок података по блок (мноштво бајтова). Блок се односи на одређени скуп битова и ти се битови мењају / шифрују помоћу тајног кључа. Постоји недостатак алгоритама блокова који је, претпоставимо да ћемо шифровати податке мрежног тока, те податке систем за шифровање задржава у својим меморијским компонентама. То задржавање података врши се када систем заправо чека комплетне блокове података. Ово време чекања може довести до сигурносног јаза који може угрозити сигурност и интегритет података. Да бисмо избегли ову претњу, можемо да смањимо блок и објединимо податке са претходно шифрованим блоком података док не примимо даље блокове, једноставним речима, ова техника се назива повратна информација. Овај алгоритам ће шифровати само ако је комплетан блок примљен.
Алгоритми струје
У стрим алгоритмима, подаци се шифрирају бајтом по бајту, а понекад чак и по мало. У случају алгоритма струје, подаци не задржавају у меморији систем, па се може рећи да је ово много сигурније у поређењу са алгоритмом блока, јер се подаци не задржавају у систему без шифрирања.
Поред тога, ради се о неколико врста алгоритама за шифровање, од ових неколико су наведени ниже
- ДЕС & Трипле ДЕС
- РЦ2
- Бловфисх
ДЕС & Трипле ДЕС
ДЕС означава стандард за шифровање података који узима 64-битни обични текст и шифрира се у 64-битни широк текст и дешифрује назад уз помоћ 56-битног кључа. Код ДЕС процес шифрирања започиње са почетном фазом пермутације у којој ће унос узимати као 64-битне податке и пермутирати их на унапријед дефиниран начин. Након чега следи почетна пермутација 16 кругова Феистел шифре (Феистел шифра узима улаз и дели га на два дела и шифрира на само један део) где ће сваки круг користити различит шифру од 48бит. У сврху шифрирања и дешифрирања користи шифру и преокреће шифрирани алгоритам. Коначно, подаци пролазе кроз завршну фазу пермутације да би добили шифротекст. Слично као ДЕС Трипле ДЕС није ништа друго него ДЕС шифра поновљена 3 пута. Фиг2.а приказује генеричку архитектуру алгоритма ДЕС.
Генеричка архитектура алгоритма ДЕС
РЦ2
Ово је алгоритам блок шифрирања где се у почетку подаци деле на блок величине 8 бајта и ти се блокови обрађују одвојено. Овај алгоритам се широко користио 90-их. Рц2 шифра користи тајни кориснички кључ чија се величина може кретати од једног до 128 бајта. Узима овај тајни кориснички кључ и користи алгоритам за проширење кључева и шифрира податке. Овај алгоритам је осмишљен на такав начин да се може лако имплементирати у 16-битним микропроцесорима. Овде нема Феистел рунди, уместо тога подаци се подвргавају 18 рунди мешања и млевења. Фиг2.б приказује генеричку архитектуру алгоритма РЦ2.
Опћа архитектура алгоритма РЦ2
Бловфисх
Ово је асиметрични алгоритам који замењује ДЕС. Овде се користи величина блока 64 бита, а величина кључева у распону од 32 до 448 бита. Шифрирање помоћу метала се састоји од двије фазе
- Округла функција
- Операција излаза
Функција заокруживања врши следеће кораке
- Кеи избјељивање, гдје се узима лијеви дио улазних података и на њему се врши ексклузивна операција ИЛИ.
- У другом кораку користи С-кутије, ове С-кутије мапирају 8-битне податке у 32-битне, а излаз се узима у комбинацији са комбинацијом додавања и КСОР операција
- Горња два корака заједно названа Ф функцијом. Са излазом Ф функције и десном страном улазних података изводи се КСОР операција.
- Завршни корак укључује замјену резултата.
Излазна функција открива крајњу замену и врши избјељивање излаза. Резултат ове функције је шифротекст округа. Дешифрирање с флашом укључује употребу исте структуре као и шифрирање као што користи Феистел шифру, али округли кључеви морају се користити обрнутим редослиједом. Главна предност овог алгоритма је та што је доступан у јавној домени тако да је лако доступан. Недостаци су у основи мало времена за генерисање кључева и ако је величина блока мала, рањива је на нападе.
Примене симетричних алгоритама
Нека од места на којима се користи алгоритам симетричног шифровања су
- Трансакције путем картица користе се за спречавање крађе идентитета и лажних трансакција.
- Да бисте потврдили идентитет поруке.
- Хасхинг и генерисање случајних бројева
- Шифрирање базе података
Закључак - Симетрични алгоритми
Симетрични алгоритми су много бржи и ефикаснији у поређењу са асиметричним алгоритмима. То је још већи разлог зашто се они користе у скупно шифровању. Али његов недостатак је у томе што је управљање кључевима веома исцрпно, па је одржавање на широком обиму мукотрпан задатак, где морамо да имамо висококвалитетну сигурност, да бисмо то постигли, морамо одржати животни циклус кључа генерираног помоћу посебног система . Зато увек морамо користити исправну енкрипцију како бисмо избегли било какве нападе на наше податке.
Препоручени чланци
Ово је водич за симетричне алгоритме. Овде ћемо разговарати о уводу и типовима симетричних алгоритама заједно са ДЕС и троструким ДЕС. Можете и да прођете кроз друге наше предложене чланке да бисте сазнали више -
- Шта је ВебСоцкет?
- Безбедност веб апликација
- Каријера у развоју веба
- Каријере у Веб Дизајну
- Блокирајте шифровање начина рада
- Примери алгоритма Ц ++