Τι είναι ένας κρυπτογραφημένος ρεύμα;

Ένας κρυπτογραφημένος ρεύματος είναι ένας τύπος αλγόριθμου που χρησιμοποιείται στην κρυπτογράφηση δεδομένων όπου η πηγή που πρέπει να κρυπτογραφηθεί επεξεργάζεται με μια βασική ακολουθία που εμφανίζεται τυχαία.Αυτός ο τύπος κρυπτογράφησης είναι κάπως ευέλικτος υπό την έννοια ότι μπορεί να ποικίλει την κρυπτογράφηση καθώς το κείμενο υποβάλλεται σε επεξεργασία.Είναι επίσης μερικές φορές αναφερόμενες ως κρυπτογράφηση κατάστασης, επειδή η κρυπτογράφηση εξαρτάται επίσης από την τρέχουσα κατάσταση της επιχείρησης.Σε αντίθεση με το μπλοκ κρυπτογράφων, οι οποίες εργάζονται σε κομμάτια δεδομένων 64 bits τη φορά, ένας κρυπτογραφημένος ρεύμα μπορεί να λειτουργήσει σε ένα μόνο bit.Για το λόγο αυτό, ένα ρεύμα μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία με υψηλές ταχύτητες με ελάχιστη ισχύ επεξεργασίας.

Ο πρώτος κρυπτογραφημένος ρεύμα σχεδιάστηκε από τον Gilbert Vernam το 1917. Η Vernam αργότερα βοήθησε στη δημιουργία ενός κρυπτογράφου γνωστού ως το μοναδικό μαξιλάρι, το οποίο είναι έναΜορφή κρυπτογράφησης ροής που χρησιμοποιεί ένα κλειδί ενός χρόνου για την κρυπτογράφηση των δεδομένων.Σε ένα μοναδικό μαξιλάρι, το κλειδί που παράγεται είναι το ίδιο μήκος με τα δεδομένα που πρέπει να κρυπτογραφηθούν, είναι εντελώς τυχαία και δεν χρησιμοποιείται ποτέ ξανά οπουδήποτε αλλού, εξ ου και το όνομα.

Όταν υποβάλλονται σε επεξεργασία με τα δεδομένα που πρόκειται να κρυπτογραφηθούν, συνήθως αναφέρεται ως απλό κείμενο, το προκύπτον κρυπτογράφημα είναι αδύνατο να αποκρυπτογραφηθεί χωρίς το κλειδί.Το εφάπαξ μαξιλάρι είναι δύσκολο να αντιμετωπιστεί στα περισσότερα σενάρια και, ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται μόνο για πολύ αποκλειστικές καταστάσεις.Ακόμα, ένας κρυπτογραφημένος ρεύμα θεωρείται συνήθως χρήσιμος, οπότε τα κλειδιά μειώθηκαν και έγιναν ψευδοπορές, πράγμα που σημαίνει ότι είναι στατιστικά τυχαία, αλλά στην πραγματικότητα δεν είναι.

Το Stream Cipher έχει τη δυνατότητα να κρυπτογραφεί σε πτήση.Με αυτόν τον τρόπο, είναι ακόμη εύκολο για τους απλούς κρυπτογράφους ρεύματος να εκτελούνται από άτομα με στυλό και χαρτί, ενώ ένας κρυπτογραφημένος μπλοκ απαιτεί συνήθως τη χρήση ενός υπολογιστή για επεξεργασία.Το απλό κείμενο ρέει μέσω της διαδικασίας κρυπτογράφησης μαζί με το πλήκτρο, τη αλληλουχία ψευδοδρομίων που αποτελεί το κλειδί, όπου μετατρέπεται και βγαίνει το άλλο άκρο ως κρυπτογράφημα.στα μεμονωμένα κομμάτια καθώς περνούν από τον κρυπτογράφηση.Ένας απλός κρυπτογράφος XOR χρησιμοποιεί έναν τύπο λογικής διάσπασης ως βάση του, η οποία ουσιαστικά λέει ότι το αποτέλεσμα μπορεί να ισχύει αν είτε ο τελεστής είναι αληθής, αλλά όχι και οι δύο.Για παράδειγμα, εάν ένα κομμάτι που κινείται μέσω της διαδικασίας κρυπτογράφησης είναι μηδέν ή ένα, και το ζευγαρωμένο bit πληκτρολογίου δεν ταιριάζει, η προκύπτουσα έξοδος είναι μία.Εάν το bit και το ζευγαρωμένο πλήκτρο bit ταιριάζει, όπου και οι δύο είναι ένα, ή και τα δύο είναι μηδέν, το αποτέλεσμα είναι μηδέν.Το κρυπτογραφημένο ρεύμα αυτών και μηδενικών στη συνέχεια αποκρυπτογραφείται στο άλλο άκρο της μετάδοσης χρησιμοποιώντας το ίδιο πληκτρολόγιο για να μετατρέψει τα κομμάτια πίσω στο αρχικό τους απλό κείμενο.Χρησιμοποιώντας μια σύγχρονη μέθοδο, το πλήκτρο δημιουργείται ξεχωριστά από το απλό κείμενο ή το κρυπτογράφημα και στη συνέχεια συγχωνεύεται για να παρέχει την κρυπτογράφηση ή την αποκρυπτογράφηση.Με αυτή τη μέθοδο, τόσο τα άκρα αποστολής όσο και η λήψη του κιβωτίου ταχυτήτων πρέπει να παραμείνουν συγχρονισμένα όπου λειτουργούν στο ίδιο κλειδί και στην ίδια θέση στο κλειδί.Σε περίπτωση που προκύψει ένα πρόβλημα, η αποκρυπτογράφηση είτε πρέπει να ξεκινήσει από πάνω, είτε μπορεί να υπάρχουν σημαίες που τοποθετούνται διαλείπουσα σε όλο το κρυπτογράφημα που υποδεικνύουν νέα σημεία εκκίνησης.Από την άλλη πλευρά, θα ενημερώσει το πλήκτρο με βάση τον αριθμό των προηγούμενων ψηφίων στο κρυπτογράφημα.Διαθέτει άδεια και χρησιμοποιείται σε διάφορα προϊόντα λογισμικού, καθώς και το πρωτόκολλο Secure Socket Layer (SSL) που χρησιμοποιείται σε ασφαλείς επικοινωνίες στο Διαδίκτυο και την ενσύρματη κρυπτογράφηση ισοδύναμης ιδιωτικής ζωής (WEP) που χρησιμοποιείται με ασύρματες συσκευές.Ένας άλλος που χρησιμοποιείται συχνά κρυπτογραφημένος είναι γνωστός ως Oryx, ο οποίος έχει βρει χρήση σε μεταδόσεις δεδομένων κυψελοειδούς τηλεφώνου που πρέπει να κρυπτογραφηθούν.IBM έχει επίσης αναπτύξει μια μέθοδο κρυπτογράφησης ρεύματος γνωστή ως SEAL, η οποία έχει βρει χρήση σε κρυπτογράφηση σκληρού δίσκου.