A DES (Data Encryption Standard) és az AES (Advanced Encryption Standard) közötti különbség

2019

A DES (Data Encryption Standard) és az AES (Advanced Encryption Standard) egyaránt a szimmetrikus blokk titkosító. Az AES-t azért vezették be, hogy leküzdjék a DES hátrányát. Mivel a DES-nek kisebb kulcsmérete van, ami kevésbé biztonságos ahhoz, hogy leküzdje ezt a hármas DES-t, de kiderült, hogy lassabb. Ezért az AES-t később a Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézet vezette be. A DES és az AES közötti különbség az, hogy a DES egyszerű szövegblokk két részre oszlik, mielőtt a fő algoritmus megkezdődik, míg az AES-ben a teljes blokkot feldolgozzák a titkosított szöveg megszerzéséhez.

Beszéljünk néhány további különbségről a DES és az AES között az alábbi táblázat segítségével.

Összehasonlító táblázat

Az összehasonlítás alapja	DES (adat titkosítási szabvány)	AES (speciális titkosítási szabvány)
Alapvető	A DES-ben az adatblokk két felére oszlik.	Az AES-ben a teljes adatblokk egyetlen mátrixként kerül feldolgozásra.
Elv	A DES a Feistel Cipher struktúráján dolgozik.	Az AES a helyettesítési és átengedési elv alapján működik.
Egyszerű szöveg	A egyszerű szöveg 64 bit	A egyszerű szöveg 128, 192 vagy 256 bit lehet
Kulcsméret	A DES az AES-hez képest kisebb kulcsmérettel rendelkezik.	Az AES-nek nagyobb kulcsmérete van a DES-hez képest.
kerekít	16 forduló	10 forduló 128 bites algo számára 12 forduló 192 bites algo 14 forduló 256 bites algo
Kerekek neve	Bővítési Permutáció, Xor, S-box, P-box, Xor és Swap.	Subbytes, Shiftrows, Mix oszlopok, Addroundkeys.
Biztonság	A DES egy kisebb kulcsot tartalmaz, amely kevésbé biztonságos.	Az AES-nek nagy titkos kulcsa van, így sokkal biztonságosabb.
Sebesség	A DES viszonylag lassabb.	Az AES gyorsabb.

A DES (Data Encryption Standard) meghatározása

Az Data Encryption Standard (DES) egy szimmetrikus kulcsblokk-titkosító, amelyet az Országos Szabványügyi és Technológiai Intézet 1977- ben fogadott el. A DES a Feistel struktúrán alapul, ahol a sima szöveg két felére oszlik. A DES 64-bites szöveges és 56 bites kulcsot használ a 64 bites Ciphertext előállításához.

Az alábbi ábrán látható a titkos szöveg titkosítása a DES segítségével. Kezdetben a 64 bites egyszerű szöveg kezdeti permutáción megy keresztül, amely a biteket 64 bites permuteált bemenetre rendezi át. Most ez a 64 bites áteresztett bemenet két felére van osztva, azaz 32 bites bal és 32 bites jobbra. Mindkét rész tizenhat fordulón megy át, ahol minden kör ugyanazokat a funkciókat követi. Tizenhat forduló befejezése után végső permutáció történik, és a 64 bites titkosított szöveg kerül.

Minden kör a következő funkciókat tartalmazza:

Bővítési Permutáció : Itt a 32-bites jobb oldali rész 48-bites jobb oldali részét képezi.
Xor : A 48 bites jobb oldali rész Xor az 56 bites kulcsból nyert 48 bites alkulcs, amely a 48 bites kimenetet eredményezi.
S-box : Az Xor lépéssel kapott 48 bites kimenet ismét 32 bitesre csökken.
P-box : Itt az S-boxból kapott 32 bites eredmény ismét be van kapcsolva, ami 32 bites permuteált kimenetet eredményez.

Az AES (Advanced Encryption Standard) meghatározása

Az Advanced Encryption Standard (AES) szintén szimmetrikus kulcsblokk-titkosító . Az AES-t 2001- ben közzétette a Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézet . Az AES-t a DES helyettesítésére vezették be.

Az AES algoritmus 128 bites, 128 bites titkos kulcsot vesz igénybe, amely együttesen egy 128 bites blokkot képez, amely 4 x 4 négyzetmétert ábrázol. Ez a 4 x 4 négyzetméteres mátrix kezdeti átalakuláson megy keresztül. Ezt a lépést követi a 10 forduló. Ebből 9 forduló tartalmazza a következő lépéseket:

Subbytes: S-boxot használ, amellyel a teljes blokk (mátrix) byte-os byte-os helyettesítését végzi.
Shift sorok: A mátrix sorai eltolódnak.
Keverési oszlopok: A mátrix oszlopai jobbról balra keverednek.
Kerek gombok hozzáadása: Itt az aktuális mondat Xor és a kibővített kulcs kerül végrehajtásra.

Az utolsó 10. fordulóban csak a Subbytes, a Shift Rows és a Add round kulcsok állnak rendelkezésre, és 16 bájt (128 bites) titkosított szöveget tartalmaz.

A DES és az AES közötti különbségek

A DES és az AES közötti alapvető különbség az, hogy a DES tömbje a további feldolgozás előtt két felére oszlik, míg az AES-ben a teljes blokk feldolgozása a titkosított szöveg megszerzésére történik.
A DES algoritmus a Feistel Cipher elven működik, és az AES algoritmus a helyettesítési és permutációs elven működik.
A DES kulcsmérete 56 bit, ami viszonylag kisebb, mint a 128, 192 vagy 256 bites titkos kulcsú AES.
A DES-en belüli fordulók közé tartozik a bővítési Permutáció, az Xor, az S-box, a P-box, az Xor és a Swap. Másrészről az AES körök közé tartoznak a Subbytes, Shiftrows, Mix oszlopok, Addroundkeys.
A DES a kis kulcsméret miatt kevésbé biztonságos, mint az AES.
Az AES viszonylag gyorsabb, mint a DES.