AES 和 DES 密碼的區別


DES 和 AES 都是對稱金鑰分組密碼,用於加密,其中只使用一個金鑰(秘密金鑰)來編碼和解碼電子資料。金鑰必須在使用對稱加密通訊的組織之間交換,以便在解密過程中使用。

閱讀本文以瞭解 AES 和 DES 密碼的功能以及它們之間的區別。

什麼是 DES 密碼?

資料加密標準,通常稱為 DES,是由 IBM 於 1977 年開發的對稱金鑰分組密碼。

  • 在 DES 加密中,明文被分成兩半,然後 DES 使用 64 位明文和 56 位金鑰生成 64 位密文,它是資料的加密表示。

  • DES 中用於加密的金鑰長度為 56 位,雖然塊大小為 64 位(其餘 8 位僅為校驗位;加密演算法不使用它們)。DES 包括 16 輪相同的過程,無論金鑰長度如何。

  • 由於 DES 中的運算元量是固定的,並且不允許任何排列組合,因此更容易破解加密,使其安全性低於 AES。

DES 是一種用於加密數字資料的對稱金鑰演算法。其 56 位的短金鑰長度使其過於薄弱,無法保護大多數基於加密的當前應用程式。

什麼是 AES 密碼?

高階加密標準或 AES 是一種由 Vincent Rijmen 和 Joan Daemen 於 2001 年開發的對稱金鑰分組密碼。AES 在全球範圍內實施,包括硬體和軟體,以加密敏感資料。AES 在透過計算機網路傳輸資料時廣泛使用,尤其是在無線網路中。

  • AES 使用 128 位明文和 128 位金鑰建立 128 位塊,然後對其進行處理以生成 16 位元組(128 位)密文。

  • 在 AES 的情況下,金鑰長度可以是 128 位、192 位或 256 位,分別有 10 輪(128 位)、12 輪(192 位)或 14 輪(256 位)。

  • 另一方面,AES 比 DES 加密更安全,並且已成為事實上的國際標準。

高階加密標準的加密過程基於以迭代方式進行的置換和替換操作。16 個位元組的資料排列在一個 4 列 4 行的矩陣中。在此矩陣上,AES 執行多輪置換-替換操作。

每一輪都使用不同的密碼金鑰,該金鑰是從原始 AES 金鑰計算得出的。操作輪數取決於金鑰的大小,方式如下:

  • 對於 128 位密碼金鑰,10 輪

  • 對於 192 位密碼金鑰,12 輪

  • 對於 256 位密碼金鑰,14 輪

AES 和 DES 密碼之間的區別

下表重點介紹了 AES 和 DES 密碼之間的主要區別。

金鑰AESDES
定義
AES 代表高階加密標準。
DES 代表資料加密標準。
金鑰長度
金鑰長度從 128 位、192 位到 256 位不等。
金鑰長度為 56 位。
操作輪數
每個金鑰長度的輪數
  • 128 位 - 10
  • 192 位 - 12
  • 256 位 - 14
16 輪相同的操作。
網路
AES 結構基於置換-替換網路。
DES 結構基於 Feistal 網路。
安全性
AES 是事實上的標準,並且比 DES 更安全。
DES 較弱,但是 3DES(三重 DES)比 DES 更安全。
輪數
AES 加密中涉及的操作輪數為位元組替換、行移位、列混合和金鑰加法。
擴充套件、與輪金鑰進行異或運算、替換和置換是 DES 加密中使用的輪數
大小
AES 可以加密 128 位明文。
DES 可以加密 64 位明文。
衍生自
AES 衍生自 Square 密碼。
DES 衍生自 Lucifer 密碼。
設計者
AES 由 Vincent Rijmen 和 Joan Daemen 設計。
DES 由 IBM 設計。
已知攻擊
沒有已知攻擊。
蠻力攻擊、線性密碼分析和差分密碼分析。
加密
AES 可以加密最長 128 位的明文。
DES 可以加密 64 位明文。

結論

總之,AES 和 DES 都是對稱金鑰分組密碼,但是 AES 密碼是事實上的加密標準,並且比 DES 密碼更安全。

更新時間: 2022 年 8 月 10 日

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