这些加密算法有什么区别？答案

【问题标题】：What are the differences between these encryption algorithms?这些加密算法有什么区别？
【发布时间】：2011-07-12 08:15:38
【问题描述】：

MCRYPT_RIJNDAEL_128、MCRYPT_RIJNDAEL_256、MCRYPT_BLOWFISH等有什么区别，哪一个最适合网络数据传输？

【问题讨论】：

正在传输什么数据，在什么之间传输？
这个问题很宽泛——你能缩小范围吗？

标签： php algorithm encryption mcrypt

【解决方案1】：

Rijandel 是 AES 的另一个名称，它是当前的“一个好的标准”算法。数字 128 或 256 是密钥长度。

Blowfish 是一种较旧的 64 位分组密码（AES 是 128 位分组密码）。

你不能真的说它们中的任何一个是“更好”或“更差”，因为它们都没有真正被破坏，但总的来说 AES 应该更好，而且大多数实现也更快。此外，最现代的 CPU 在硬件中支持 AES，这将使其更快......所以几乎没有理由不使用 AES。

至于密钥长度，对于对称密码来说，128 位实际上已经足够了。当然，除非您是您所在国家/地区核武器代码的保管人，否则您将希望使用 256 位密钥。

请注意，如果您想以合理的方式使用 256 位密钥，则需要大约 40 个字符的密码。这再次表明，密码算法不是安全链中的薄弱环节，而是人。

编辑：再想一想，对于 256 位密钥所需的密码长度，50-60 个字符可能是更合理的猜测。英语每个字符的熵大大少于 2 位。让我们假设您使用更随机的字母和数字字符序列（但仍然必须能够记住它......），所以每个字符可能会有 4-5 位的熵（非常乐观！）。这需要您输入 51 到 64 个字符，因此密码的熵与密钥的熵大致匹配。

现在的问题是：我们中有多少人拥有 50 个字符的密码？ :-)

更新：
截至 2011 年底，存在对 Rijndael/AES（Bogdanov、Khovratovich、Rechberger）的密钥恢复攻击，这不是“主要是理论上的”或“热闹的减少回合”类型的攻击。该攻击适用于全轮 AES，比暴力破解快 4 倍左右。因此，从形式上讲，人们可能会认为 Rijndael 已经“坏掉了”。
实际上，到目前为止，这次攻击是无关紧要的。即使支持最短的密钥长度，比暴力破解快四倍的攻击需要 2¹²⁶ 次操作，即使使用大规模硬件实现也是不切实际的。但是，如果可以改进攻击，这可能会在未来发生变化。

【讨论】：

谁说加密密钥（和 IV）必须是人类可读的？ openssl_random_pseudo_bytes(32) 将为您提供 256 位的加密足够随机性，这恰好是 AES-256 中的最大密钥大小。它可以安全地以 base64 编码方式存储。
每个字符 2 位熵？听起来密码太低了，我猜更像是每个字符 5 或 6 位。我猜英文文本（如报纸文章）的每个字符的熵将远低于密码的熵。
"数字 128 或 256 是密钥长度。"不，它定义了块大小！ php.net/manual/en/function.mcrypt-encrypt.php
@Damon “Rijndael，支持 128、192 和 256 位的块和密钥大小，但在 AES 中，块大小始终为 128 位。” en.wikipedia.org/wiki/Block_size_%28cryptography%29 在官方 PHP 文档中，您可以使用相关常量设置块大小。
@Damon 有趣。你能引用“破碎”定义的来源吗？我没有意识到它有如此严格的含义。例如，this page 将损坏定义为能够从密文中提取明文，并将您的场景描述为弱化。

【解决方案2】：

Rijndael 和 Blowfish 都被认为是安全的。

MCRYPT_RIJNDAEL_128 与 MCRYPT_RIJNDAEL_256：
唯一的区别是块大小。您可以使用 128 位、192 位或 256 位密钥。
较大的密钥需要更长的时间来进行暴力破解。
因此 256 位版本更安全。
注意：128 位版本仍然需要 大量时间 时间来进行暴力破解。

目前 Rijndael 是高级加密标准：
http://en.wikipedia.org/wiki/Advanced_Encryption_Standard

AES 通常比 Blowfish 更快，因为：
- 算法本身对处理器更有效（位与字节块）。
- 许多处理器支持 AES 硬件加速。

结论：
- 这三个选项对于数据传输来说都足够安全。
- 选择取决于数据的“秘密”程度。
- Rijndael 使用更广泛，因此在某些情况下更容易实现。

【讨论】：

暴力破解 128 键是不现实的。它只是不会发生。如果您有 i7，则每秒可以执行大约 4000 万次 AES 操作。假设我的数字错了 1000 倍，并假设攻击者拥有一个拥有 5 亿台此类机器的巨大僵尸网络。现在将 2^128 除以这些数字，然后再除以 (86400*365)。那仍然是 10^11 年。哎呀，我们的星球甚至不存在 10^11 年。您的密码被破解的可能性更多。
这正是我提到它需要“大量时间”的原因。目前，暴力破解是在没有密钥的情况下解密 AES 加密数据的唯一方法，换句话说，没有比尝试所有可能的选项更快的方法。本质上 128 位 AES 加密仍然非常安全，有太多的可能性:)
RIJNDAEL_256 不是 AES。仅限RIJNDAEL_128

【解决方案3】：

该问题的答案指出，关于 MCRYPT_RIJNDAEL_128 和 MCRYPT_RIJNDAEL_256，“数字 128 或 256 是密钥长度” - 这是不正确的。这些数字指的是 blocksize，而不是密钥长度。但是，两种实现方式（使用 128 位或 256 位的块大小）都可以接受 128 位或 256 位的密钥。

【讨论】：

【解决方案4】：

这取决于您想要的答案类型：实现上的差异仅仅是编程问题，而设计上的差异通常是非常详细的数学证明。解释几种加密算法之间复杂的设计差异可能超出了本网站的范围。此外，每种算法都有弱点，有些是已知的，有些不是。现有算法中的特定弱点通常会导致它们被淘汰，但可以通过一些方法来解决它们（经典示例：DES 有一个密钥子集，导致代码易于破解。解决方法是不使用这些密钥。）。

【讨论】：

【解决方案5】：

RSA 是一种非对称加密算法，建议 2030 年的最大密钥长度为 2048 AES 是一种对称算法，建议 2015 年的最大密钥大小为 256 位蛇加密算法也是对称算法，密钥大小为 256，建议 2015 年。

【讨论】：

这不能回答问题！