Forskel mellem DES (Data Encryption Standard) og AES (Advanced Encryption Standard)

2019

DES (Data Encryption Standard) og AES (Advanced Encryption Standard) begge er den symmetriske blok-kryptering. AES blev introduceret for at overvinde ulempen ved DES. Da DES har en mindre nøgle størrelse, der gør det mindre sikkert at overvinde dette tredobbelt, blev DES introduceret, men det viser sig at være langsommere. Derfor blev AES senere introduceret af National Institute of Standard and Technology. Den grundlæggende forskel mellem DES og AES er, at i DES- tekstblokken er opdelt i to halvdele, før hovedalgoritmen starter, mens i AES bliver hele blokken behandlet for at opnå chifferteksten.

Lad os diskutere nogle flere forskelle mellem DES og AES ved hjælp af sammenligningstabellen vist nedenfor.

Sammenligningstabel

Grundlag for sammenligning	DES (datakryptering standard)	AES (Advanced Encryption Standard)
Grundlæggende	I DES er datablokken opdelt i to halvdele.	I AES behandles hele databasen som en enkelt matrix.
Princip	DES arbejde på Feistel Cipher struktur.	AES arbejder på Substitution og Permutation Principle.
Simpel tekst	Plaintext er 64 bit	Plaintext kan være 128, 192 eller 256 bits
Nøgle størrelse	DES i forhold til AES har mindre nøgle størrelse.	AES har større nøgle størrelse i forhold til DES.
Runder	16 runder	10 runder til 128-bit algo 12 runder til 192-bit algo 14 runder til 256-bit algo
Runde Navne	Expansion Permutation, Xor, S-box, P-box, Xor og Swap.	Subbytes, Shiftrows, Mix kolonner, Addroundkeys.
Sikkerhed	DES har en mindre nøgle, som er mindre sikker.	AES har stor hemmelig nøgle forholdsvis dermed mere sikker.
Hastighed	DES er forholdsvis langsommere.	AES er hurtigere.

Definition af DES (Data Encryption Standard)

Datakrypteringsstandard (DES) er en symmetrisk nøgleblok-kryptering, som blev vedtaget af Statens Institut for Standard og Teknologi i år 1977 . DES er baseret på Feistel strukturen, hvor plaintext er opdelt i to halvdele. DES indtager input som 64-bit ren tekst og 56-bit nøgle til at producere 64-bit Ciphertext.

I nedenstående figur kan du se krypteringen af ren tekst ved hjælp af DES. Indledningsvis gennemgår 64-bit-ren tekst initiel permutation, som omarrangerer bitene for at få 64-bit permuteret input. Nu er denne 64 bit permuterede indgang opdelt i to halvdele dvs. 32-bit venstre del og 32-bit højre del. Både denne del gennemgår seksten runder, hvor hver runde følger de samme funktioner. Efter afslutningen af seksten runder udføres endelig permutation, og 64-bit-krypteringsteksten opnås.

Hver runde indeholder følgende funktioner:

Expansion Permutation : Her udvides den 32-bit højre del for at danne 48-bit højre del.
Xor : Den 48-bit højre del er Xor med 48-bit undernøgle hentet fra 56-bit nøglen, hvilket resulterer i 48-bit output.
S-box : Den 48-bit output, der opnås ved Xor-trin, reduceres til 32 bit igen.
P-box : Her bliver 32-bit-resultatet opnået fra S-box igen permuteret, hvilket resulterer i 32-bit permuteret output.

Definition af AES (Advanced Encryption Standard)

Advanced Encryption Standard (AES) er også en symmetrisk nøgle blok cipher . AES blev offentliggjort i 2001 af National Institute of Standards and Technology . AES blev indført for at erstatte DES, da DES bruger meget lille ciffernøgle, og algoritmen var ret langsommere.

AES-algoritmen tager 128-bit plaintext og 128-bit hemmelig nøgle, der sammen danner en 128-bit blok, der er afbildet som 4 X 4-kvadratisk matrix. Denne 4 x 4 kvadratiske matrix undergår en initial transformation. Dette trin følges af de 10 runder. Heraf 9 runde indeholder følgende faser:

Subbytes: Den bruger S-boks, hvormed den udfører byte ved bytesubstitution af hele blokken (matrix).
Skift Rækker: Rækker af matrixen skiftes.
Bland kolonner: Kolonner af matrixen blandes fra højre til venstre.
Tilføj runde nøgler: Her udføres Xor for den aktuelle blok og den udvidede nøgle.

Og den sidste tiende runde involverer Subbytes, Shift Rows, og tilføjer kun runde nøglefaser og giver 16 bytes (128 bit) krypteringstekst.

Nøgleforskelle mellem DES og AES

Den grundlæggende forskel mellem DES og AES er, at blokken i DES er opdelt i to halvdele før videre behandling, mens i AES hele blokken behandles for at opnå chiffertekst.
DES-algoritmen virker på Feistel Cipher-princippet, og AES-algoritmen virker på substitutions- og permutationsprincippet.
Nøgles størrelse på DES er 56 bit, hvilket er forholdsvis mindre end AES, som har 128, 192 eller 256-bit hemmelig nøgle.
Rundene i DES inkluderer Expansion Permutation, Xor, S-box, P-box, Xor og Swap. På de andre hænder omfatter runder i AES Subbytes, Shiftrows, Mix kolonner, Addroundkeys.
DES er mindre sikker end AES på grund af den lille nøgle størrelse.
AES er forholdsvis hurtigere end DES.