資訊安全中的流密碼是什麼?


流密碼使用隨時間變化的變換對連續的二進位制數字串進行加密。因此,這種加密方式逐位操作,使用金鑰流為任意長度的明文訊息建立密文。

該密碼組合金鑰(128/256 位)和隨機數(64-128 位)來建立金鑰流,並使用與明文進行異或運算的偽隨機數來建立密文。

金鑰和隨機數可以重複使用,但為了保證安全性,金鑰流對於每次加密都必須是唯一的。流加密密碼使用反饋移位暫存器來實現這一點,以生成唯一的隨機數(一次性使用數字)來產生金鑰流。

需要流密碼的加密方案不太可能傳播系統範圍內的錯誤,因為一位翻譯錯誤通常不會影響整個明文塊。

流加密也以線性、連續的方式出現,使其執行起來更簡單、更快。換句話說,流密碼缺乏擴散性,因為每個明文數字都對映到一個密文輸出。

此外,它們不驗證真實性,這使得它們容易受到插入攻擊。如果駭客破解了加密演算法,他們可以在不被發現的情況下新增或更改加密的訊息。

流密碼通常用於加密明文數量無法確定且需要低延遲的應用中的資訊。流密碼使用稱為金鑰流的東西。

金鑰流是由偽隨機位生成器提供金鑰生成的隨機8位輸出。生成的8位輸出稱為金鑰流,用於在給定的流密碼演算法中加密和解密資訊。

位流生成器應作為演算法過程執行,以便兩個使用者都可以建立密碼位流。

在這種方法中,位流生成器是一個金鑰控制的演算法,應該建立一個密碼學上強大的位流。現在,兩個使用者只需要共享生成金鑰,每個使用者都可以建立金鑰流。

流密碼的優勢

  • 使用設計良好的偽隨機數生成器,流密碼可以像金鑰長度相同的塊密碼一樣安全。

  • 流密碼的主要優點是,不使用塊密碼作為構建塊的流密碼通常比塊密碼更快,並且使用的程式碼更少。

  • 對於需要加密/解密資料流的應用程式(包括透過資料通訊通道或瀏覽器/Web連結),流密碼可能是更好的選擇。

  • 對於處理資訊塊的應用程式(包括檔案傳輸、電子郵件和資料庫),塊密碼可能更合適。

  • 但是,這種型別的密碼基本上可以用於任何應用程式。

更新於:2022年3月14日

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