بررسی روش الگوریتم های متقارن به زبان ساده - دنیای راه راه

به گزارش خبرنگار ، استفاده از یک کلید یکسان برای فرستنده و گیرنده، نحوه عملکرد روش رمزنگاری متقارن را توصیف می کند، روشی که در زمان خاص خودش به خوبی و حتی ایمن کار می کند. اما این نوع روش رمزنگاری چند حالت دارد و چطور پیاده سازی می شود؟! روش رمزنگاری متقارن برای انجام رمزنگاری و رمزگشایی از یک کلید یکسان استفاده می کند، به این صورت که فرستنده از یک کلید برای رمز کردن داده رمز نشده استفاده کرده و داده رمز شده را به سمت گیرنده ارسال می کند. گیرنده داده رمز شده را با همان کلیدی که برای رمزکردن داده بکار رفته بود، رمزگشایی کرده و دیتای رمزگشایی شده را می خواند.

از آنجایی که یک کلید در این فرآیند مورد استفاده قرار می گیرد، رمزنگاری متقارن را با نام رمزنگاری کلید امنیتی و یا Secret Key Cryptography نیز عنوان می کنند. این نوع از رمزنگاری زمانی بخوبی کار خواهد کرد که با تعداد محدودی از مردم ارتباط و تبادل داده داشته باشید. مسئله ای که کلید امنیتی دارد، انتقال آن در بطن شبکه های بزرگ و یا اینترنت و خطر افتادن بدست افراد غیر است. در این فرآیند، هرکسی که کلید امنیتی را در اختیار داشته باشد، می تواند براحتی داده ها را رمزگشایی کند. این مشکل با روش رمزنگاری نامتقارن حل شده است.

انواع الگوریتم های متقارن

• DES از سال 1970 ایجاد شده است. استاندارد اصلی که در مراکز دولتی و صنعتی بکار میرود. یک کلید 128 بیتی ایجاد می کند.
• AES: جایگزین DES است. کلید های 128 و 192 و 256 بیتی تولید می کند. توسط 2 نفر بنام های Vincent Rijmen و Joan Damon طراحی شده است.
• 3DES نسخه ارتقا یافته DES است. از DES امن تر است و شکستن قفل آن بسیار مشکل است.
• CAST: توسط Carlisle Adams and Stafford Tavares طراحی شده است. شرکت های مایکروسافت و IBM از این الگوریتم استفاده می کنند. کلید های 40 و 128 بیتی استفاده می کند.
• RC: توسط آزمایشگاه های RSA استفاده می شود. طراح آن Ron Rivest است. انواع نسخه ها: RC5 , RC6 کلید 2048 بیتی تولید می کند.
• Blowfish: توسط سیستم های Counterpane ایجاد شده است. نویسنده اصلی آن Bruce Schneier است. نسخه بعدی آن Twoofish است. از کلید های 448 بیتی استفاده می کند.
• IDEA:از کلید 128 بیتی استفاده می کند به لحاظ سرعت و قبلیت شبیه الگوریتم DES است، ولی امن تر از آن است.

پیاده سازی الگوریتم های متقارن

شکل های هندسی اولیه رمزنگاری بر اساس رمز های متقارن اغلب برای رسیدن به شکل های هندسی اولیه رمزنگاری و نه فقط رمزگذاری استفاده می شوند. رمزگذاری یک پیام تضمین نمی کند که این پیام رمزگذاری شده در طول مسیرانتقال، تغییر نیافته است. از این رو اغلب یک کد تأیید هویت پیام به متن رمزنگاری اضافه می شود تا اطمینان حاصل شود که متن اصلی، کاملاً توسط گیرنده ذکر شده است. کد تأیید هویت پیام را می توان با کمک رمز های متقارن ساخت. اما با این حال، رمز های متقارن نیز می تواند برای مقاصد غیرانکار نیز استفاده شود. استاندارد ISO 13، 888-2 را ببینید. برای ساخت توابع هش نیز از رمز های بلوک استفاده می شود.

ساختار رمز های متقارن

ساختار بسکمک از رمزنگاری های بلوک مدرن توسط Horst Feistel ارائه شده است. ساختار هورست امکان ساخت توابع معکوس از روی دیگر توابع که خودشان معکوس نیستند را می دهد.

امنیت رمزنگاری متقارن

رمزنگاری متقارن در طول تاریخ در معرض ابتلا به حملات شناخته شده ساده متن بوده است. ساختار دقیق توابع برای هر مرحله تا حد زیادی می تواند احتمال یک حمله پیروز را کاهش دهد.