Content

• Gràfic de comparació
• Definició de DES (Standard Encryption Standard)
• Definició d'AES (Advanced Encryption Standard)
• Conclusió:

DES (Standard Encryption Standard) i AES (Advanced Encryption Standard) tots dos són xifrats de blocs simètrics. AES es va introduir per superar l’inconvenient de DES. Com que DES té una mida de clau més petita, el que fa que sigui menys segur superar aquest triple DES es va introduir, però resulta més lent. Per tant, posteriorment AES va ser introduïda per l'Institut Nacional d'Estàndard i Tecnologia. La diferència bàsica entre DES i AES és que en DES el bloc normal es divideix en dues meitats abans que comenci l'algorisme principal mentre que, a AES es processa tot el bloc per obtenir el xifrat.

Analitzem algunes diferències més entre DES i AES amb l'ajut del gràfic de comparació que es mostra a continuació.

1. Gràfic de comparació
2. Definició
3. Diferències claus
4. Conclusió

Gràfic de comparació

Bases per a la comparació	DES (Estàndard de xifrat de dades)	AES (estàndard de xifrat avançat)
Bàsic	A DES, el bloc de dades es divideix en dues meitats.	A AES, tot el bloc de dades es processa com una única matriu.
Principi	DES funciona en l'estructura de Feistel Cipher.	AES treballa en el principi de substitució i permutació.
Plana	La plana és de 64 bits	La plana pot ser de 128.192, o 256 bits
Mida de la clau	El DES en comparació amb AES té una mida de clau més petita.	AES té una mida de clau més gran en comparació amb DES.
Rodones	16 rondes	10 rondes per a alguna cosa de 128 bits 12 rondes per a quelcom de 192 bits 14 rondes per a quelcom de 256 bits
Noms de ronda	Permutació d’expansió, Xor, caixa S, caixa P, Xor i Swap.	Subbytes, Majúscules, Mixar columnes, Recursos addicionals.
Seguretat	DES té una clau més petita que és menys segura.	AES té una clau de secret gran comparativament i, per tant, més segura.
Velocitat	El DES és comparativament més lent.	L’AES és més ràpid.

Definició de DES (Standard Encryption Standard)

L'estàndard de xifrat de dades (DES) és un xifrat simètric del bloc de claus que va ser adoptat per Institut Nacional d'estàndard i tecnologia a l'any 1977. DES es basa en el sistema Estructura del Feistel on la plana està dividida en dues meitats. DES té entrada com a clau de 64 bits i clau de 56 bits per produir xifrats de 64 bits.

A la figura següent es pot veure el xifrat de plana mitjançant DES. Inicialment, la plana de 64 bits experimenta una permutació inicial que reordena els bits per obtenir una entrada permutada de 64 bits. Ara aquesta entrada permutada de 64 bits es divideix en dues meitats, és a dir, la porció esquerra de 32 bits i la part dreta de 32 bits. Ambdues porcions passen per setze rondes on cada ronda segueix les mateixes funcions. Després de completar setze rondes, es fa la permutació final i s’obté el xifrat de 64 bits.

Cada ronda conté les següents funcions:

• Permutació d’expansió: Aquí la porció dreta de 32 bits s'amplia per formar la porció dreta de 48 bits.
• Xor: La porció dreta de 48 bits és Xor amb la subclave de 48 bits obtinguda de la clau de 56 bits, la qual cosa té com a resultat la sortida de 48 bits.
• S-box: Es redueix a 32 bits la sortida de 48 bits obtinguda pel pas Xor.
• Capsa P: Aquí es torna a permetre el resultat de 32 bits obtingut de la caixa S, el que resulta en una sortida permutada de 32 bits.

Definició d'AES (Advanced Encryption Standard)

L'estàndard de xifrat avançat (AES) també és un xifrat simètric del bloc de claus. AES es va publicar a 2001 per la Institut Nacional de Normes i Tecnologia. AES es va introduir per substituir DES, ja que DES utilitza una clau de xifrat molt petita i l'algorisme era més lent.

L’algoritme AES pren una clau secreta de 128 bits i una tecla secreta de 128 bits, que forma conjuntament un bloc de 128 bits que es representa com a matriu quadrada de 4 X 4. Aquesta matriu quadrada 4 X 4 experimenta una transformació inicial. Aquest pas el segueixen les 10 rondes. Entre els quals 9 rondes contenen les següents etapes:

• Subtítols: Utilitza la casella S mitjançant la qual realitza un byte per byte substitució de tot el bloc (matriu). 
• Majúscules: Les files de la matriu es desplacen.
  
• Columnes de mescla: Les columnes de la matriu es barregen de dreta a esquerra.
• Afegiu les tecles rodones: Aquí, es realitza la Xor del bloc actual i la clau expandida.
  

I l'última desena ronda inclou subbytes, fila majúscula i addició de tecles de ronda i proporciona xifrat de 16 bytes (128 bits).

1. La diferència bàsica entre DES i AES és que el bloc de DES es divideix en dues meitats abans de processar-se, mentre que, a AES, el bloc sencer es processa per obtenir xifratge.
2. L’algorisme DES funciona sobre el principi de Feistel Cipher i l’algorisme AES funciona sobre el principi de substitució i permutació.
3. La mida de la clau de DES és de 56 bits, que és comparativament més petita que AES, que té 128,192, o clau secreta de 256 bits.
4. Les rondes en DES inclouen Permutació d’expansió, Xor, caixa S, caixa P, Xor i Swap. D'altra banda, les rondes en AES inclouen Subbytes, Majúscules, Columnes Mix, Addroundkeys.
5. DES és menys segur que AES per la mida de la clau petita.
6. AES és relativament més ràpid que el DES.

Conclusió:

DES és l'algoritme més antic i AES és l'algorisme avançat, més ràpid i segur que DES.