Diferença entre AES e RC4 (com tabela)

Preservar nossas informações privadas enquanto comercializamos informações pela Web é fundamental. Técnicas criptográficas como AES e RC4 são utilizadas para garantir a segurança dos dados. Os criptógrafos criaram este excelente método que é difícil para um criptoanalista, misturando elementos da matemática e da ciência da computação.

AES x RC4

A principal diferença entre AES e RC4 é que eles usam cifras separadas. O AES está bloqueando a criptografia que usa tamanhos de bloco para codificar texto sem formatação. Por outro lado, RC4 é um algoritmo de criptografia de fluxo que criptografa um bit de cada vez, semelhante a como um fluxo flui.

Em resposta aos desafios iminentes do DES, o NIST começou a criar o Advanced Encryption Standard em 1997. O principal concorrente de criptografia foi escolhido entre quinze alternativas que participaram de uma licitação aberta para atender aos critérios da AES. AES emprega um componente de 128 bits e 3 comprimentos importantes: 128, 192 e 256 bits.

Ron Rivest criou o RC4 para evitar a detecção. É um algoritmo de criptografia assimétrica que criptografa texto simples, codificando-o pouco a pouco com uma chave. Os comprimentos de chave vêm em vários tamanhos, entre 64 e 128 bits. RC4 foi inicialmente mantido fora do público até seu lançamento ao público. A senha de Ron é sua outra identidade.

Tabela de comparação entre AES e RC4

O que é AES?

AES, que significa “Advanced Encryption Standard”, é um algoritmo de criptografia simétrica amplamente adotado, usado para proteger dados e comunicações confidenciais. Foi estabelecido como um padrão federal pelo Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA (NIST) em 2001, após uma competição pública para selecionar um sucessor para o antigo Padrão de Criptografia de Dados (DES).

Os principais recursos do AES incluem:

1. Criptografia Simétrica: AES é um algoritmo de chave simétrica, o que significa que a mesma chave secreta é usada para criptografia e descriptografia. Essa simplicidade o torna eficiente para criptografia e descriptografia em tempo real.
2. Cifra de bloco: O AES opera em blocos de dados de tamanho fixo, 128 bits (16 bytes), e suporta comprimentos de chave de 128, 192 ou 256 bits. Ele criptografa dados usando uma série de operações de substituição e permutação conhecidas como rodadas.
3. Segurança: O AES é considerado altamente seguro quando implementado corretamente. Ele resistiu à criptoanálise extensa e é resistente à maioria dos ataques conhecidos. O comprimento da chave (128, 192 ou 256 bits) influencia o nível de segurança.
4. Estandardização: AES tornou-se um padrão de criptografia global, adotado por governos, organizações e indústrias em todo o mundo para proteger dados em repouso, em trânsito e em diversas aplicações.
5. Versatilidade: O AES é adequado para muitas aplicações, incluindo protocolos de comunicação seguros, criptografia de dados, criptografia de arquivos e discos e muito mais.
6. Atuação: O AES é conhecido por sua eficiência e velocidade, o que o torna uma escolha prática para criptografar grandes volumes de dados em tempo real.

O que é RC4?

RC4, abreviação de “Rivest Cipher 4”, é um algoritmo de cifra de fluxo simétrico desenvolvido por Ron Rivest em 1987. Ele ganhou popularidade significativa devido à sua simplicidade, velocidade e facilidade de implementação. O RC4 foi projetado para criptografar e descriptografar dados em tempo real, tornando-o adequado para diversas aplicações, como comunicações seguras e criptografia de dados.

Os principais recursos do RC4 incluem:

1. Cifra de fluxo: RC4 é uma cifra de fluxo, o que significa que gera um fluxo de chaves pseudoaleatório de bits que são submetidos a XOR com o texto simples para produzir texto cifrado. Isso o torna adequado para criptografar dados de comprimento arbitrário.
2. Comprimento variável da chave: RC4 suporta comprimentos de chave variáveis, variando de 40 a 2048 bits. Quanto mais longa for a chave, mais segura será a criptografia.
3. Inicialização: O algoritmo começa com uma fase inicial de configuração da chave para gerar o estado interno e uma permutação pseudoaleatória de todos os bytes possíveis.
4. Keystream pseudoaleatório: RC4 gera um fluxo de bytes pseudoaleatórios combinado com o texto simples para produzir texto cifrado. O keystream é gerado com base no estado interno e na chave secreta.
5. Velocidade: O RC4 é conhecido por sua velocidade e eficiência, tornando-o adequado para aplicações que exigem criptografia e descriptografia em tempo real.

Principais diferenças entre AES e RC4

AES (padrão de criptografia avançado):

• Criptografia Simétrica: AES é um algoritmo de criptografia simétrica, o que significa que a mesma chave é usada para criptografia e descriptografia.
• Cifra de bloco: opera em blocos de dados de tamanho fixo (128 bits) e suporta comprimentos de chave de 128, 192 ou 256 bits.
• Algoritmo Padronizado: AES é um algoritmo de criptografia padronizado e amplamente aceito, escolhido pelo Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA (NIST) como um substituto para o antigo DES (Padrão de Criptografia de Dados).
• Segurança: O AES é considerado altamente seguro e resistente a ataques quando usado com uma chave forte e implementação adequada.
• Estrutura do algoritmo: AES usa uma estrutura de rede de substituição-permutação (SPN), envolvendo múltiplas rodadas de operações de substituição e permutação.
• Adoção: o AES é comumente usado em diversas aplicações de segurança, incluindo criptografia de dados, VPNs, protocolos de comunicação seguros e muito mais.
• Expansão de chave: o AES emprega um processo de expansão de chave para gerar chaves redondas a partir da chave de criptografia inicial.

RC4 (Cifra Revestida 4):

• Cifra de fluxo: RC4 é uma cifra de fluxo que gera um fluxo pseudoaleatório de bits para ser XORed com o texto simples para criptografia ou descriptografia.
• Comprimento de chave variável: RC4 suporta comprimentos de chave variáveis, de 40 a 2048 bits, tornando-o mais flexível na seleção de chaves.
• Significado histórico: Nas primeiras versões, o RC4 era amplamente utilizado para diversas aplicações, incluindo criptografia SSL/TLS.
• Preocupações de segurança: O RC4 tem sido afetado por vulnerabilidades de segurança, levando à descontinuação generalizada e à substituição por cifras mais seguras.
• Vulnerabilidades: Fraquezas no algoritmo RC4, como distorções nos bytes iniciais do fluxo de chaves, tornaram-no suscetível a ataques práticos.
• Adoção diminuída: Devido a questões de segurança, o RC4 não é mais considerado seguro e seu uso não é recomendado em aplicações criptográficas modernas.
• Simplicidade: RC4 é conhecido pela sua simplicidade e facilidade de implementação, mas as suas vulnerabilidades levaram à sua obsolescência.

Referências

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1258477/
2. https://asat.journals.ekb.eg/article_23497.html