Cos'è una cifra di flusso?

Una cifra di flusso è un tipo di algoritmo utilizzato nella crittografia dei dati in cui la fonte che deve essere crittografata viene elaborata rispetto a una sequenza chiave che appare casuale.Questo tipo di cifra è in qualche modo flessibile nel senso che può variare la crittografia man mano che il testo viene elaborato.A volte vengono anche indicati come un cifraggio di stato perché la crittografia dipende anche dallo stato attuale dell'operazione.Contrariamente alle cifre di blocco, che funzionano su pezzi di dati 64 bit alla volta, una cifra di flusso può funzionare su un solo bit.Per questo motivo, un flusso può essere elaborato ad alta velocità con pochissima potenza di elaborazione.

La prima cifra del flusso è stata ideata da Gilbert Vern nel 1917. Il Vernam in seguito ha anche contribuito a creare un cifra noto come il pad una tantum, che è unForma di fipher di flusso che utilizza una chiave una tantum per crittografare i dati.In un cuscinetto una tantum, la chiave generata è la stessa lunghezza dei dati che devono essere crittografati, sono completamente casuali e non viene mai più utilizzato da nessun'altra parte, quindi il nome.

Quando elaborati rispetto ai dati da crittografare, in genere indicato come testo in chiaro, il testo cifrato risultante è impossibile da decrittografare senza la chiave.Il cuscinetto una tantum è difficile da affrontare nella maggior parte degli scenari ed è quindi usato solo per situazioni molto esclusive.Tuttavia, una cifra di flusso è generalmente considerata utile, quindi le chiavi sono state abbreviate e rese pseudorandom, il che significa che sono statisticamente casuali ma in realtà non lo sono.

La cifra di streaming ha la capacità di crittografare al volo.In questo modo, è anche facile per i semplici cifre di flusso essere eseguiti da persone su penna e carta, mentre una cifra a blocchi richiede in genere l'uso di un computer per elaborare.Il testo in chiaro scorre attraverso il processo di crittografia insieme a KeyStream, la sequenza pseudorandom che costituisce la chiave, in cui viene convertita e esce dall'altra parte come testo cifrato.

Di solito, questa crittografia si verifica tramite un'operazione esclusiva-Or (XOR)sui singoli pezzi mentre attraversano la cifra.Una semplice cifra XOR utilizza un tipo di disgiunzione logica come base, il che afferma essenzialmente che il risultato può essere vero se uno dei due operandi è vero, ma non entrambi.Ad esempio, se un po 'si muove attraverso il processo di crittografia è zero o uno e il bit di flusso di keysam accoppiato non corrisponde, l'output risultante è uno.Se il bit bit e l'abbinamento del bit di keystream corrispondono, dove entrambi sono uno, o entrambi sono uno zero, il risultato è uno zero.Il flusso crittografato di quelli e zeri viene quindi decrittografato sull'altra estremità della trasmissione usando lo stesso flusso di tastie per convertire i bit nel loro testo in chiaro originale.

Esistono due tipi di cifra del flusso.Utilizzando un metodo sincrono, il fulmine viene creato separato dal testo in chiaro o dal testo cifrato e quindi unita per fornire la crittografia o la decrittografia.Con questo metodo, sia le estremità di invio che quella di ricezione della trasmissione devono rimanere sincronizzate in cui operano sulla stessa chiave e la stessa posizione nella chiave.Se si verifichi un problema, la decrittografia deve ricominciare da capo, oppure potrebbero esserci flag posizionate in modo intermittente in tutto il testo cifrato che indicano nuovi punti di partenza.Una cifra auto-sincronizzante, d'altra parte, aggiornerà il fulmine in base a un certo numero di cifre precedenti nel testo cifrato.

Una delle cifra di flusso più frequentemente utilizzate, chiamata RC4, è stata creata da RSA Data Security .È concesso in licenza e utilizzato in una serie di prodotti software, nonché nel protocollo SSL (Secure Socket Layer) utilizzato nelle comunicazioni Internet sicure e nella crittografia WEP (Wired Equivalent Privacy) utilizzata con dispositivi wireless.Un'altra cifra spesso utilizzata è conosciuta come Oryx, che ha trovato l'uso nelle trasmissioni di dati sul telefono cellulare che devono essere crittografate.IBM ha anche sviluppato un metodo di crittografia del flusso noto come SEAL, che ha trovato l'uso nella crittografia del disco rigido.