एडवांस्ड एन्क्रिप्शन स्टैंडर्ड (एईएस) 2001 में यूएस नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ स्टैंडर्ड्स एंड टेक्नोलॉजी (एनआईएसटी) द्वारा स्थापित एक क्रिप्टोग्राफ़िक एल्गोरिदम है। यह इलेक्ट्रॉनिक डेटा के एन्क्रिप्शन में दुनिया भर में व्यापक रूप से अपनाया गया एक सममित कुंजी ब्लॉक सिफर है।
एईएस की उत्पत्ति और प्रारंभिक इतिहास
एईएस की शुरुआत का पता 1990 के दशक के अंत में लगाया जा सकता है जब एनआईएसटी द्वारा पुराने डेटा एन्क्रिप्शन स्टैंडर्ड (डीईएस) के उत्तराधिकारी की मांग की गई थी। बढ़ती डिजिटल दुनिया की मांगों को पूरा करने के लिए मजबूत एन्क्रिप्शन की बढ़ती आवश्यकता को पहचानते हुए, एनआईएसटी ने 1997 में एक नए एन्क्रिप्शन मानक की घोषणा की।
चयन प्रक्रिया एक वैश्विक प्रतियोगिता थी जो सार्वजनिक जांच और टिप्पणी के लिए खुली थी, जिसका उद्देश्य नए मानक में पारदर्शिता और विश्वास सुनिश्चित करना था। गहन विश्लेषण और व्यापक क्रिप्टोएनालिसिस के बाद, बेल्जियम के दो क्रिप्टोग्राफर्स, विंसेंट रिजमेन और जोन डेमन - जिन्हें रिजेंडेल के नाम से जाना जाता है - द्वारा प्रस्तुत एक एल्गोरिदम को 2001 में नए मानक के रूप में चुना गया था।
एईएस पर गहराई से नजर डालें
एईएस, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, एक सममित कुंजी ब्लॉक सिफर है, जिसका अर्थ है कि यह एन्क्रिप्शन और डिक्रिप्शन दोनों प्रक्रियाओं के लिए एक ही कुंजी का उपयोग करता है। अपने पूर्ववर्ती डीईएस के विपरीत, जिसमें 64 बिट्स का निश्चित ब्लॉक आकार और 56 बिट्स का कुंजी आकार था, एईएस ब्लॉक आकार और कुंजी आकार के साथ अधिक लचीलापन प्रदान करता है। एईएस को 128, 192 और 256 बिट्स के प्रमुख आकारों के साथ 128-बिट ब्लॉक को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
मजबूत सुरक्षा प्रदान करने के लिए, एईएस परिवर्तनों की एक श्रृंखला के माध्यम से संचालित होता है जो प्लेनटेक्स्ट (इनपुट डेटा) को सिफरटेक्स्ट (एन्क्रिप्टेड डेटा) में परिवर्तित करता है। इन परिवर्तनों में प्रतिस्थापन, क्रमपरिवर्तन, मिश्रण और कुंजी जोड़ना शामिल है, जिसे कई राउंड में लागू किया जाता है।
एईएस की आंतरिक कार्यप्रणाली
एईएस चक्रों की एक पूर्व निर्धारित संख्या के माध्यम से कार्य करता है जिन्हें 'राउंड' कहा जाता है। 128-बिट कुंजी के लिए, 10 राउंड होते हैं; 192-बिट कुंजी के लिए, 12 राउंड; और 256-बिट कुंजी के लिए, 14 राउंड। प्रत्येक दौर में चार अलग-अलग परिवर्तन कार्य शामिल हैं:
- सबबाइट्स - एक प्रतिस्थापन चरण जहां ब्लॉक में प्रत्येक बाइट को लुकअप टेबल, एस-बॉक्स के अनुसार दूसरे से बदल दिया जाता है।
- शिफ़्ट पंक्तियाँ - एक ट्रांसपोज़िशन चरण जहां राज्य की प्रत्येक पंक्ति में बाइट्स को चक्रीय रूप से स्थानांतरित किया जाता है।
- मिक्सकॉलम - एक मिक्सिंग ऑपरेशन जो राज्य के कॉलमों पर संचालित होता है, प्रत्येक कॉलम में चार बाइट्स को जोड़ता है।
- AddRoundKey - एक कदम जहां राज्य के प्रत्येक बाइट को गोल कुंजी के साथ जोड़ा जाता है; प्रत्येक राउंड कुंजी एक कुंजी शेड्यूल का उपयोग करके सिफर कुंजी से प्राप्त की जाती है।
डिक्रिप्शन को व्यवहार्य बनाने से संबंधित तकनीकी कारणों से अंतिम दौर में मिक्सकॉलम चरण को छोड़ दिया गया है।
एईएस की मुख्य विशेषताएं
एईएस अपनी अनूठी विशेषताओं के कारण अलग दिखता है:
- क्षमता: एईएस सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर दोनों में तेजी से काम करता है, जो इसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए आदर्श बनाता है।
- FLEXIBILITY: एईएस 128, 192 और 256 बिट्स के प्रमुख आकारों का समर्थन करता है, जो सुरक्षा आवश्यकताओं की विभिन्न डिग्री को समायोजित करता है।
- सुरक्षा: अपने उच्च कुंजी आकार और ब्लॉक आकार के कारण, एईएस सही ढंग से लागू होने पर सभी ज्ञात व्यावहारिक हमलों के लिए प्रतिरोधी है।
- व्यापक रूप से अपनाना: एईएस विश्व स्तर पर मान्यता प्राप्त है और दुनिया भर में कई सुरक्षा प्रोटोकॉल और प्रणालियों में इसका उपयोग किया जाता है।
एईएस वेरिएंट: विभिन्न कुंजी आकार
एईएस मुख्य रूप से तीन प्रकारों में मौजूद है, जो एन्क्रिप्शन और डिक्रिप्शन प्रक्रिया में उपयोग की जाने वाली कुंजी की लंबाई से तय होता है:
| मुख्य लंबाई (बिट्स) | राउंड की संख्या |
|---|---|
| 128 | 10 |
| 192 | 12 |
| 256 | 14 |
कुंजी की लंबाई सुरक्षा के विभिन्न स्तर प्रदान करती है, 256-बिट कुंजी उच्चतम स्तर की सुरक्षा प्रदान करती है।
एईएस में व्यावहारिक अनुप्रयोग और मुद्दे
एईएस ने अपनी सुरक्षा और दक्षता के कारण दूरसंचार, बैंकिंग और इलेक्ट्रॉनिक वाणिज्य सहित विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग पाया है। इसका उपयोग वायरलेस नेटवर्क, वीपीएन और अमेरिकी सरकार के भीतर शीर्ष गुप्त स्तर तक वर्गीकृत जानकारी को सुरक्षित करने में भी किया जाता है।
एईएस से संबंधित मुख्य समस्याओं में से एक तब उत्पन्न होती है जब इसे अनुचित तरीके से लागू किया जाता है या जब कुंजी प्रबंधन अपर्याप्त होता है। एईएस द्वारा प्रदान की जाने वाली सुरक्षा को बनाए रखने के लिए सुरक्षित कुंजी प्रबंधन और उचित यादृच्छिक संख्या पीढ़ी सहित क्रिप्टोग्राफ़िक सर्वोत्तम अभ्यास आवश्यक हैं।
एईएस बनाम समान एल्गोरिदम की तुलना और विशेषताएं
एईएस की तुलना अन्य समान क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम जैसे डीईएस, ट्रिपल डीईएस और ब्लोफिश से करने पर, हमें कुछ फायदे और अंतर दिखाई देते हैं:
| कलन विधि | कुंजी आकार (बिट्स) | ब्लॉक आकार (बिट्स) | राउंड की संख्या | टिप्पणियाँ |
|---|---|---|---|---|
| एईएस | 128/192/256 | 128 | 10/12/14 | मानकीकृत और सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला |
| डेस | 56 | 64 | 16 | क्रूर-बल के हमलों के प्रति संवेदनशील |
| 3DES | 112/168 | 64 | 48/32 | DES से अधिक सुरक्षित, लेकिन धीमा |
| ब्लोफिश | 32-448 | 64 | 16 | तेज़, लेकिन कमज़ोर कुंजियों के साथ संभावित सुरक्षा समस्याएँ हैं |
एईएस के संबंध में भविष्य के परिप्रेक्ष्य और प्रौद्योगिकियां
जैसे-जैसे कम्प्यूटेशनल क्षमताएं बढ़ती जा रही हैं, भविष्य की क्रिप्टोग्राफी को सुरक्षा बनाए रखने के लिए उन्नत या नए एन्क्रिप्शन मानकों की आवश्यकता हो सकती है। हालाँकि, अब तक, एईएस सभी ज्ञात व्यावहारिक हमलों के खिलाफ सुरक्षित है, और यहां तक कि क्वांटम कंप्यूटिंग भी अपनी सममित प्रकृति के कारण कोई महत्वपूर्ण खतरा पैदा नहीं करती है।
संभावित भविष्य के खतरों के खिलाफ एईएस को मजबूत करने के प्रयास चल रहे हैं, जिसमें अधिक मजबूत कुंजी प्रबंधन, हार्डवेयर-आधारित एन्क्रिप्शन और बढ़ी हुई कुंजी लंबाई शामिल है। इसके अलावा, एनआईएसटी ने क्वांटम-प्रतिरोधी क्रिप्टोग्राफ़िक एल्गोरिदम विकसित करने के लिए एक प्रक्रिया शुरू की है, जो एईएस के साथ सह-अस्तित्व में हो सकता है।
एईएस और प्रॉक्सी सर्वर
प्रॉक्सी सर्वर अक्सर क्लाइंट और सर्वर के बीच पारगमन में डेटा सुरक्षित करने के लिए एईएस का उपयोग करते हैं। नेटवर्क पर प्रसारित डेटा को एन्क्रिप्ट करके, एईएस जासूसी के खिलाफ गोपनीयता और सुरक्षा सुनिश्चित कर सकता है। OneProxy जैसी कंपनियां अपने उपयोगकर्ताओं के डेटा की गोपनीयता और सुरक्षा बनाए रखने के लिए AES एन्क्रिप्शन का उपयोग करती हैं।
प्रॉक्सी सर्वर के माध्यम से अक्सर प्रसारित होने वाली जानकारी की संवेदनशील प्रकृति को देखते हुए, एईएस जैसे मजबूत एन्क्रिप्शन मानक महत्वपूर्ण हैं। चाहे गुमनामी के लिए हो या सामग्री को अनब्लॉक करने के लिए, एईएस का उपयोग यह सुनिश्चित करता है कि उपयोगकर्ता डेटा सुरक्षित रहे।
सम्बंधित लिंक्स
एईएस पर अधिक जानकारी के लिए निम्नलिखित संसाधन सहायक हो सकते हैं:
