AES と RC4: 違いと比較

私たちはインターネット上でデータを交換するため、機密情報を保護することが不可欠です。 AES や RC4 などの暗号化アルゴリズムを使用して、データ セキュリティを復元します。

暗号学者は、数学の概念とコンピューター サイエンスを組み合わせることで、暗号分析者にとって挑戦的なこの効果的なアルゴリズムを開発しました。

主要な取り組み

  1. Advanced Encryption Standard (AES) は対称暗号化アルゴリズムですが、RC4 はストリーム暗号化アルゴリズムです。
  2. AES は広く採用されており、そのブロック暗号構造と 128、192、または 256 ビットのキー長により、より安全であると考えられています。
  3. RC4 は高速ですが、既知の脆弱性があり、安全な通信には推奨されません。

AES 対 RC4

AES と RC4 の違いは、AES がブロック暗号であるのに対し、RC4 はストリーム暗号であることです。 ブロック暗号化とストリーム暗号化は、対称アルゴリズムの分類です。 ブロック暗号はプレーン テキストをブロック サイズでエンコードしますが、ストリーム暗号はストリームの流れと同様にビット単位でエンコードします。

AES 対 RC4

AES (Advanced Encryption Standard) は、米国国立標準技術研究所 (NIST) によって 1997 年に開始され、DES に対する攻撃を受けました。 暗号化の最有力候補。

AES 仕様を満たすために公開コンペに参加した 128 の他のアルゴリズムの中から選ばれました。 AES には XNUMX ビットのブロックが組み込まれています。

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また、3、128、および 192 ビットの 256 つの特定のキー長を使用します。 RC4、または Rivest Cipher 4 は、1987 年に Ron Rivest によって発明されました。

彼は RSA セキュリティ用に開発しました。 平文を鍵で少しずつ符号化して暗号文に変換する対称ストリーム暗号です。 キー サイズは、64 ビットまたは 128 ビットで構成されます。

もともと、RC4 は公開されるまで秘密のままでした。 ロンのコードは彼の別名です。

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比較表

比較のパラメータAESRC4
定義 Advanced Encryption Standard は対称ブロック暗号です。Rivest Cipher 4 は対称ストリーム暗号です。
Origin AES は、1997 年にオープンな競争を通じて開発されました。Ron Rivest は 4 年に RC1987 を開発しました。
セキュリティ AES は RC4 よりも安全です。RC4 は AES ほど安全ではありません。
キーサイズ128、192、および 256 ビット64または128ビット
アプリケーション SSL、TSLなどNASA、NISTなど 
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AESとは何ですか？

1997 年、米国国立標準技術研究所 (NIST) は公開コンペティションを開催しました。 世界のさまざまな地域から暗号学者が招待され、アルゴリズムを発表しました。

AES で設定された基準を満たす必要がありました。 1999 年に最適なアルゴリズムを見つけるために各アルゴリズムが分析され、最終的に Rijndael が候補として選ばれました。

AES は、対称キーを使用するブロック暗号です。 入力された平文はブロックサイズでエンコードされ、暗号文に変換されます。

ビット サイズは 128 ビットに制限され、128、192、および 256 ビットのキー サイズが使用されます。 丸めは、キーのサイズによって異なります。

10 ビットの場合は 128 ラウンド、12 ビットの場合は 192 ラウンド、14 ビットの場合は 256 ラウンドあります。 それらは、AES128、AES192、および AES256 と呼ばれます。

暗号化プロセスは、各ラウンドで XNUMX つのステップを経ます。 ラウンド数が多いほど、暗号化コードのクラックが難しくなります。

対称鍵が使用されます。 一意のキー これは、ユーザーと受信者の両方によって実装されます。

以下のように、いくつかの高度なセキュリティ条件が NIST によって確立されました。 

  •  対称鍵を使用したブロック暗号である必要があります。 
  •  AES には柔軟なキーの長さが必要です。 
  •  AES は、ハードウェアとソフトウェアの両方に統合できるように構築する必要があります。 
  •  AES は一般に定義されている必要があります。
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RC4とは何ですか？

1987 年、Ron Rivest は Rivest Cipher 4 を発明しました。彼はそれを安定した RSA セキュリティに発展させました。

ワンタイムパッドは、バーマン暗号とも呼ばれる最初のコンセプトに影響を与えました。 AES と同様に、RC4 も AES とは異なり対称アルゴリズムであり、RC4 はストリーム暗号です。

Rivest Cipher 4 の暗号化は、コードが 1994 年にパブリック ドメインで公開されるまで秘密にされていました。 RC4 は、バイト指向のストリーム暗号です。

データをビット単位で暗号化します。 64 ビットまたは 128 ビットのキー サイズが含まれます。 暗号化プロセスには、暗号文を生成するために RC4 アルゴリズムで実行される秘密鍵が含まれます。

RC4 では、KSA と PRGA がキーストリームを生成します。 KSA は Key Scheduling Algorithm の略で、PRGA は Pseudo-Random Generation Algorithm の略です。

を組み合わせた単一のキーストリーム (XOR) を使用します。 順列 可能性のある 256 バイトと 8 ビットのインデックス ポインターのペア。 同様に、復号化も同様の XOR パターンに従います。

RC4 のさまざまなアプリケーションは、 

  • SSL (1995)
  • WEP (1997)
  • TLS (1999)
  • WPA (2003)

Rivest Cipher 4 の種類

  • スプリッツァー 
  • RC4A 
  • VMPC
  • RC4A+

RC4 で使用されるストリーム暗号は実装が容易であるため、広く使用されています。 AES とは異なり、RC4 には厳格なセキュリティが欠けており、小さなデータ ストリームは RC4 を実装してもエンコードできません。

AES と RC4 の主な違い

  1. AES または Advanced Encryption Standard はブロック暗号ですが、Rivest Cipher 4 はストリーム暗号です。
  2. セキュリティに関する限り、AES は RC4 よりも安全です。
  3. AES は RC4 の後に開発され、前者は 1997 年に開始され、後者は 1987 年に開発されました。
  4. AES は 128、192、および 256 ビットを使用しますが、RC4 は 64 ビットおよび 128 ビットの鍵サイズを使用します。
  5. AES のアルゴリズムは複雑ですが、RC4 の暗号化は比較的単純です。
参考情報
  1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1258477/
  2. https://asat.journals.ekb.eg/article_23497.html
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サンディープ・バンダリ
サンディープ・バンダリ

Sandeep Bhandari は、Thapar University (2006) でコンピューター工学の学士号を取得しています。 彼はテクノロジー分野で 20 年の経験があります。 彼は、データベース システム、コンピュータ ネットワーク、プログラミングなど、さまざまな技術分野に強い関心を持っています。 彼の詳細については、彼のウェブサイトで読むことができます バイオページ.

17のコメント

  1. NIST によって AES に対して確立された厳しいセキュリティ条件は、信頼性と完全性を確保するために非常に重要です。 AES と RC4 のセキュリティ レベルの違いは注目に値します。

    • AES の暗号化の複雑さと RC4 アルゴリズムの相対的な単純さは、組み込みのセキュリティ対策の点で、これら XNUMX つの暗号化方式の根本的な違いを浮き彫りにしています。

    • AES の規格と鍵の長さ、および RC4 との比較は、安全な通信のために AES が広く実装されている理由を強調しています。

  2. 暗号化標準に関する多くの技術記事を目にしましたが、これは特によく構成されており、有益です。 AES の暗号化プロセスの詳細な説明は賞賛に値します。

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  3. AES と RC4 の起源と歴史的発展を理解することは、長年にわたる暗号アルゴリズムの進歩を理解するための有意義なコンテキストを提供します。

  4. この記事で提供される暗号化プロセスと AES と RC4 のアルゴリズムの違いの詳細な説明は、実に包括的で洞察力に富んでいます。

  5. 比較表は、AES と RC4 の違いを理解するのに役立ちます。 RC4 には既知の脆弱性があり、安全な通信には推奨されなくなっていることは確かに憂慮すべきことです。

    • RC4 の既知の脆弱性について知ることは、特に SSL と WEP の使用を考慮する場合に懸念されます。これらの暗号化標準に関する優れた洞察。

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  7. 暗号化について詳しく学べて本当にうれしく思います。さらに、AES はそのキーの長さと構造により、RC4 よりも安全であると考えられているのは興味深いことです。これはセキュリティ目的で非常に役立つ可能性があります。

  8. この記事では、AES および RC4 暗号化アルゴリズムの重要性をうまく強調しています。ただし、実際の実装例が含まれていれば、さらに価値がありました。

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