AES-128 vs. AES-256 titkosítás: mi a különbség?

A titkosítás az egyik kulcsfontosságú technológia, amely megvédi adatainkat a kíváncsiskodó szemektől. Manapság sokféle titkosítási szabvány létezik, köztük az AES-128 és az AES-256. De mi a különbség a kettő között, és melyik a jobb?

Mi az AES titkosítás?

Az AES vagy Advanced Encryption Standard 2001 végén jelent meg, és az Egyesült Államok szövetségi kormánya 2002 májusában fogadta el. Az AES titkosítás Rijndael néven is ismert, de ez a ritkább neve.

Az AES szimmetrikus titkosítást használ, vagyis ugyanazt a kulcsot használják az adatok titkosításához és visszafejtéséhez. A szimmetrikus titkosítási folyamatban az AES egy blokk titkosítási algoritmust használ, amely rögzített hosszúságú bitcsoportokat használ. A titkosítás szempontjából a bitek az adatok kódolásához használt kulcs hosszát jelentik.

Az AES egy helyettesítő-permutációs hálózatot (SPN) is használ, amely számos összekapcsoló matematikai műveletet foglal magában, amelyek együttesen működnek a blokk-rejtjel-algoritmusokkal. Ezek a műveletek magukban foglalják a bemeneti bitek kimeneti bitekkel való helyettesítését, valamint a bitek keverését. Ezt a folyamatot ma nem fogjuk mélyen elmélyíteni, de érdemes emlékezni az AES titkosításban betöltött szerepére.

Az AES kulcsbővítést is használ, egy olyan folyamatot, amelyben a kezdeti kulcs (vagy mesterkulcs) több különálló kulccsal, úgynevezett kerek billentyűkkel bővül. Ez segíthet a biztonsági integritás növelésében, és kulcsfontosságú része az AES-titkosításnak.

Számos másfajta szimmetrikus titkosítási szabvány létezik, beleértve a DES, 3DES, TEA, Blowfish és RC6 szabványokat. De leggyakrabban az AES-t használják.

Amikor adatvédelmi és biztonsági szolgáltatásokat, például VPN-szolgáltatókat hall, jelezze, hogy „katonai fokozatot” használnak. titkosítás, általában az AES-ről beszélnek (egyes VPN-szolgáltatások azonban 128 bites titkosítást használnak, például a Zoog ingyenes VPN-je). Valójában számos technológiai alapú vállalat használ AES titkosítást, köztük az Apple, a Microsoft, a Google és még sok más. De miért van ez így? Mi a helyzet az AES-szel, ami kiemeli?

Az AES-titkosítás egyik legfontosabb jellemzője a kulcshossz. Az AES titkosítás nem mindegy. Valójában három különböző típusú AES titkosítás létezik: 128 bites, 192 bites és 256 bites. Míg a 192 bites szabványt ritkán használják, a 128 bites és 256 bites verziók sokkal gyakoribbak. Mindenesetre a kulcshosszak megválasztása nagy előnyt jelent, mivel ez lehetővé teszi az emberek számára a titkosítási intézkedések megválasztását. Az AES matematikailag is nagyon hatékony, így előnyt jelent a többi titkosítási szabványhoz képest.

Az AES-128 és az AES-256 titkosítás különbségei és hasonlóságai

Az AES-128 és az AES-256 titkosításnak egy kulcskülönbsége van: az előbbi 128 bites kulcsot használ, míg utóbbi 256 bites kulcsot használ. Ez viszont számos más, kisebb különbséget ad nekik.

Mindkét titkosítási típus 128 bites blokkokat használ, de az AES-256 dupláját használja az AES-128-nak. Ezen felül, míg az AES-128 10 kört használ a kulcsok létrehozásához, az AES-256 14 kört.

Összességében elmondható, hogy az AES-128 és az AES-256 titkosítás működésében nagyon hasonló, és nagyon hasonló titkosítási algoritmusokkal rendelkeznek. Hasonló folyamatokat használnak, például az SPN-t és a kulcskiterjesztést, és mindkettő szimmetrikus.

Melyik AES titkosítási protokoll a legjobb?

Először is fontos megjegyezni, hogy sem az AES-128, sem az AES-256 titkosítást soha nem törték fel. Mindkettő rendkívül biztonságos titkosítási protokoll, ezért a kormányok és a kiberbiztonsági cégek használják őket.

Bár könnyen feltételezhető, hogy az AES-256 titkosítás a jobb protokoll a megnövekedett kulcshossz miatt, ez nem teljesen így van. Igen, a hosszabb titkosítási kulcs megnehezíti a kódolt adatok feltörését, itt más tényezőket is figyelembe kell venni, például a hatékonyságot.

Az AES-128 és AES-256 titkosítás között az előbbi verzió valójában hatékonyabb. Más szóval, ez a titkosítási protokoll gyorsabban és kevesebb rendszererőforrással végrehajtható. Valójában arról számoltak be egy N-ABLE blogbejegyzés hogy az AES-256 titkosítás 40%-kal több rendszererőforrást használ, mint az AES-128. Így az AES-256 titkosítás használata nagyobb terhelést jelenthet a hardver- és szoftverkomponensekre, ami valószínűleg gyorsabban lemeríti az eszköz akkumulátorát.

Ezen felül az AES-256 általában nagyobb késleltetéssel rendelkezik, mint az AES-128. Ez nem azt jelenti, hogy az AES-256-nak nagyon magas a késleltetése, de van különbség a kettő között, amit meg kell jegyezni.

Ezen felül az AES-256 titkosítás gyenge lenne a kapcsolódó kulcsú támadásokkal szemben. A kapcsolódó kulcsú támadások során a támadó figyeli a rejtjel viselkedését, hogy kiemelje a számos kulcs közötti kapcsolatot, így a kulcsok megtalálhatók a visszafejtéshez. A kapcsolódó kulcsú támadások azonban jelenleg teljesen elméleti jellegűek, ezért soha nem hajtották végre valós környezetben.

E tényezők ellenére azonban az AES-256 továbbra is a biztonságosabb titkosítási protokoll összességében. Miért? Egyszerűen fogalmazva, a titkosítási kulcs kétszer olyan hosszú, ami azt jelenti, hogy sokkal nehezebb feltörni. Ezenkívül a megnövelt kulcshossz több feldolgozási körnek ad helyet, ami szintén csökkentheti a sikeres támadások esélyét. Emiatt az AES-256 titkosítás az ellenállóbbak a nyers erejű támadásokkal szemben az AES-128-hoz képest.

Mindkét titkosítási szabvány feltörése elméletileg borzasztóan hosszú ideig tartana. jelentette be IDERA hogy az AES-128 titkosítás feltörése egymilliárd évig tartana, miközben SCRAMBOX arról számoltak be, hogy az AES-256-hoz több billió évre lenne szükség.

Mivel bármelyik lehetőség feltörésére rendelkezésre álló idő rendkívül hosszú, nincs sok ok aggodalomra, függetlenül attól, hogy melyiket választja.

Sőt, a különböző AES titkosítási protokollokat kvantumbiztonságosnak tekintik. A kvantumszámítás térnyerése, nevezetesen a kvantumkriptográfia, megkérdőjelezte a mai legjobb titkosítási szabványok, köztük az AES integritását. Megállapítást nyert azonban, hogy az AES titkosító rejtjel kvantumalapú támadás esetén növelheti a kulcs méretét, így ellenállóvá teszi.

Néhányan azonban nem értenek egyet ezzel, és úgy vélik, hogy a kvantumkriptográfia feltörhetővé teheti az AES titkosítást. A kvantumkriptográfia előrehaladtával láthatjuk, hogy az AES mennyire képes ellenállni a valós kvantumtámadásoknak.

Összességében az AES-128 és az AES-256 titkosítás is elegendő az adatbiztonsághoz. Az AES titkosítás jelenleg áthatolhatatlan, és mindhárom különböző típus több mint 20 éve megőrizte biztonságát. Általában az az oka, hogy az emberek hajlamosak azt feltételezni, hogy az AES-256 sokkal jobb, mint az AES-128, az a tény, hogy hosszabb kulcshosszt használ. De az utóbbi még mindig nagyon biztonságos, így egyikkel sem fog veszíteni.

Az AES titkosítási szabvány továbbra is a legjobb választás

Függetlenül attól, hogy AES-128 vagy AES-256 titkosítást használ, adatai megfelelően védettek lesznek. Az AES titkosítási szabvány továbbra is áthatolhatatlan marad, így választhat 128 bites vagy 256 bites titkosítást, és továbbra is hihetetlenül magas szintű biztonságot élvezhet.