АЕС-128 по сравнению с Шифрование AES-256: в чем разница?

Шифрование является одной из ключевых технологий, защищающих наши данные от посторонних глаз. Сегодня существует множество стандартов шифрования, включая AES-128 и AES-256. Но в чем разница между этими двумя и что лучше?

Что такое шифрование AES?

AES, или расширенный стандарт шифрования, был выпущен в конце 2001 года и принят федеральным правительством США в мае 2002 года. Шифрование AES также известно как Rijndael, но это его менее распространенное название.

AES использует симметричное шифрование, т. е. один и тот же ключ используется для шифрования и расшифровки данных. В процессе симметричного шифрования AES использует алгоритм блочного шифрования, в котором используются группы битов фиксированной длины. В терминах шифрования биты относятся к длине ключа, используемого для кодирования данных.

AES также использует сеть замены-перестановки (SPN), которая включает в себя ряд взаимосвязанных математических операций, которые объединяются для обеспечения работы алгоритмов блочного шифрования. Эти операции включают замену входных битов выходными битами, а также перетасовку битов. Сегодня мы не будем углубляться в этот процесс, но стоит помнить о его роли в шифровании AES.

AES также использует расширение ключа — процесс, в котором исходный ключ (или мастер-ключ) расширяется до ряда отдельных ключей, известных как раундовые ключи. Это может помочь повысить целостность безопасности и является ключевой частью шифрования AES.

Существует множество других видов стандартов симметричного шифрования, включая DES, 3DES, TEA, Blowfish и RC6. Но чаще всего используется AES.

Когда вы слышите, что службы конфиденциальности и безопасности, такие как провайдеры VPN, заявляют, что они используют «военный класс». шифрование, обычно говорят о AES (однако некоторые VPN-сервисы используют 128-битное шифрование, например бесплатный VPN от Zoog). На самом деле многие технологические компании используют шифрование AES, включая Apple, Microsoft, Google и многие другие. Но почему это так? Что в AES выделяет его?

Ключевым атрибутом шифрования AES является длина ключа. Шифрование AES не является одинаковым. На самом деле существует три разных типа шифрования AES: 128-битное, 192-битное и 256-битное. Хотя 192-битный стандарт используется редко, гораздо чаще встречаются 128-битные и 256-битные версии. В любом случае выбор длины ключа — это большой плюс, поскольку он дает людям возможность выбора мер шифрования. AES также очень эффективен с математической точки зрения, что дает ему преимущество перед другими стандартами шифрования.

Различия и сходства шифрования AES-128 и AES-256

Шифрование AES-128 и AES-256 имеет одно ключевое отличие: первый использует 128-битный ключ, а последний использует 256-битный ключ. Это, в свою очередь, дает им ряд других, более мелких отличий.

Оба этих типа шифрования используют 128-битные блоки, но AES-256 использует в два раза больше, чем AES-128. Кроме того, в то время как AES-128 использует 10 раундов обработки для создания ключей, AES-256 использует 14 раундов.

В целом, шифрование AES-128 и AES-256 очень похоже по тому, как они работают, и имеют очень похожие алгоритмы шифрования. Они используют аналогичные процессы, такие как расширение имени участника-службы и ключа, и оба являются симметричными.

Какой протокол шифрования AES лучше?

Прежде всего важно отметить, что ни шифрование AES-128, ни AES-256 никогда не взламывались. Это оба высоконадежных протокола шифрования, поэтому они используются правительствами и компаниями, занимающимися кибербезопасностью.

Хотя легко предположить, что шифрование AES-256 является лучшим протоколом из-за увеличенной длины ключа, это не совсем так. Да, более длинный ключ шифрования затрудняет взлом закодированных данных, здесь следует учитывать и другие факторы, например эффективность.

Между шифрованием AES-128 и AES-256 первая версия на самом деле более эффективна. Другими словами, этот протокол шифрования может выполняться быстрее и с меньшими системными ресурсами. На самом деле, об этом сообщалось в Сообщение в блоге N-ABLE что шифрование AES-256 использует на 40% больше системных ресурсов, чем AES-128. Таким образом, использование шифрования AES-256 может увеличить нагрузку на аппаратные и программные компоненты, что может привести к более быстрой разрядке аккумулятора устройства.

Кроме того, AES-256 обычно имеет более высокую задержку, чем AES-128. Это не означает, что у AES-256 очень высокая задержка, но между ними есть разница, которую следует отметить.

Кроме того, шифрование AES-256 будет слабым против атак с использованием связанных ключей. Атака с использованием связанного ключа предполагает, что злоумышленник отслеживает поведение шифра, чтобы выявить взаимосвязь между многочисленными ключами, чтобы можно было найти ключи для расшифровки. Но атаки со связанными ключами в настоящее время полностью теоретические, и поэтому никогда не проводились в реальных условиях.

Однако, несмотря на эти факторы, AES-256 по-прежнему остается более безопасным протоколом шифрования в целом. Почему? Проще говоря, ключ шифрования в два раза длиннее, а значит, его гораздо сложнее взломать. Кроме того, увеличенная длина ключа уступает место большему количеству раундов обработки, что также может снизить вероятность успешных атак. Из-за этого шифрование AES-256 более устойчив к атакам грубой силы по сравнению с АЕС-128.

Для взлома обоих стандартов шифрования теоретически потребуется очень много времени. Об этом сообщил ИДЕРА что для взлома шифрования AES-128 потребуется миллиард лет, в то время как СКРЕМБОКС сообщили, что AES-256 займет триллионы лет.

Поскольку период времени для взлома любого варианта чрезвычайно велик, вам не о чем беспокоиться, независимо от того, какой из них вы выберете.

Более того, различные протоколы шифрования AES считаются квантово-безопасными. Расцвет квантовых вычислений, а именно квантовая криптография, поставил под сомнение целостность современных ведущих стандартов шифрования, включая AES. Однако было обнаружено, что шифр шифрования AES может увеличить размер своего ключа в случае атаки на основе квантов, что делает его устойчивым.

Однако некоторые не согласны с этим и считают, что квантовая криптография может сделать шифрование AES поддающимся взлому. По мере развития квантовой криптографии мы можем увидеть, насколько хорошо AES может противостоять реальным квантовым атакам.

В целом, шифрования AES-128 и AES-256 достаточно для безопасности данных. Шифрование AES в настоящее время невозможно взломать, и все три различных типа поддерживают свою безопасность более 20 лет. В общем, причина, по которой люди склонны считать, что AES-256 намного превосходит AES-128, заключается в том, что он использует более длинный ключ. Но последний по-прежнему очень безопасен, так что вы не проиграете ни с одним из них.

Стандарт шифрования AES остается лучшим выбором

Независимо от того, используете ли вы шифрование AES-128 или AES-256, ваши данные будут надежно защищены. Стандарт шифрования AES остается непроницаемым по всем направлениям, поэтому вы можете выбрать 128-битное или 256-битное шифрование и при этом получить невероятно высокий уровень безопасности.