塊大小
此條目沒有列出任何參考或來源。 (2018年9月29日) |
在現代密碼學中，對稱加密密碼一般分為串流加密法和塊密碼。塊密碼根據一個固定長度的位元串來進行操作。塊大小就是這個位元串的長度。輸入（明文）和輸出（密文）的長度是相同；輸出不短於輸入——鴿巢原理將導致邏輯上密碼一定可逆的事實——並且不希望輸出長於輸入。
在NIST宣布進行進階加密標準評選過程（AES競賽）之前，大多數塊密碼使用類似資料加密標準（DES）的64位元（8位元組）塊大小。不過生日問題告訴我們，在累計一定數量的塊之後，所有可能的塊的數量變為原來的平方根，將有大約50%的概率兩個塊（或者更多塊）相同，這會開始洩露關於明文的資訊。因此，即使當使用適當的加密模式（例如CBC或OFB）時，也只有232 × 8 B = 32 GB的資料可以在同一個金鑰下被安全地傳送[來源請求]。在現實中，為了保證更大的安全性，一般會限制使用同一個金鑰加密的過多的資料，比如只加密幾百百萬位元組。曾經這個資料的數量被認為是相當大、足夠用的。但在今天，這個上限很容易被超過。如果加密模式沒有適當地隨機擾亂輸入，這個上限會更低。
因此，AES的候選演算法要求支援128位元（16個位元組）的塊大小。這樣對於連續加密最264 × 16 B = 256 艾位元組的資料都是可以接受的，並在未來的幾年內是充分安全的。AES競賽的最終獲選演算法Rijndael，支援128、192和256位的塊大小和金鑰位數，但在AES中總是使用128位元的塊大小。AES標準未接納額外的塊大小。
還有許多塊密碼，如RC5，支援可變的塊大小。它的Luby-Rackoff結構和Outerbridge結構，能夠增加密碼的有效塊大小。
相較而言，Joan Daemen的3-Way演算法和BaseKing演算法使用不常見的塊大小，分別是96位和192位。