डिफ्यूजन (Diffusion) एक एन्क्रिप्शन प्रक्रिया है जहां एक प्लेनटेक्स्ट प्रतीक का प्रभाव कुछ सिफरटेक्स्ट प्रतीकों पर फैलाया जाता है, जिसका उद्देश्य प्लेनटेक्स्ट के सांख्यिकीय गुणों को छिपाना है। एक सरल डिफ्यूजन तत्व बिट परम्यूटेशन (Bit Permutation) है, जिसे DES के भीतर अक्सर उपयोग किया जाता है। AES को अधिक उन्नत मिक्स-कॉलम प्रक्रिया (Mix-Column Process) की आवश्यकता होती है।
महत्व
- सिफर जो केवल कन्फ्यूजन लागू करते हैं, जिसमें शिफ्ट सिफर या WWII एन्क्रिप्शन मशीन एनिग्मा शामिल हैं, सुरक्षित नहीं हैं। न ही वे सिफर हैं जो केवल डिफ्यूजन लागू करते हैं।
- हालांकि, ऐसी सेवाओं के संयोजन के माध्यम से, एक मजबूत सिफर बनाया जा सकता है।
डिफ्यूजन की परिभाषा
डिफ्यूजन का अर्थ है कि यदि कोई प्लेनटेक्स्ट के एक व्यक्तिगत बिट को बदलता है, तो (सांख्यिकीय रूप से) सिफरटेक्स्ट में आधे बिट्स को बदलना चाहिए, और इसी तरह, यदि कोई सिफरटेक्स्ट के एक बिट को बदलता है, तो अपेक्षाकृत प्लेनटेक्स्ट बिट्स का आधा हिस्सा बदलना चाहिए।
चूंकि एक बिट केवल दो अवस्थाएं प्राप्त कर सकता है, जब वे सभी पुनर्गणना की जाती हैं और एक स्पष्ट रूप से रैंडम स्थान से दूसरे में बदल जाती हैं, तो आधे बिट्स की अवस्था संशोधित हो जाएगी।
उद्देश्य
डिफ्यूजन की अवधारणा सिफरटेक्स्ट और प्लेन टेक्स्ट के बीच संबंध को गुप्त रखना है। यह एक हमलावर के लिए प्लेन टेक्स्ट का पता लगाना मुश्किल बना देगा और पंक्तियों और स्तंभों में फैलाकर प्लेन टेक्स्ट की अतिरेकता को बढ़ाता है। इसे एल्गोरिदम के ट्रांसपोजिशन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है और यह केवल ब्लॉक सिफर द्वारा उपयोग किया जाता है।
आधुनिक ब्लॉक सिफर में डिफ्यूजन
- आधुनिक ब्लॉक सिफर बेहतर डिफ्यूजन गुणों पर कब्जा करते हैं।
- सिफर स्तर पर इसका मतलब है कि प्लेनटेक्स्ट के एक बिट को बदलने का परिणाम औसतन आउटपुट बिट्स के आधे में परिवर्तन होता है, जिससे दूसरा सिफरटेक्स्ट पहले से सांख्यिकीय रूप से स्वतंत्र दिखता है।
- यह ब्लॉक सिफर से निपटने के दौरान ध्यान में रखने के लिए एक आवश्यक विशेषता है।
सूचना सुरक्षा अनुसंधान में डिफ्यूजन
सूचना प्रौद्योगिकी के समर्थन और डिफ्यूजन पर अर्थशास्त्र और सूचना प्रणाली नियम में अच्छी तरह से शोध किया गया है। इससे नवाचार सिद्धांत के डिफ्यूजन और प्रौद्योगिकी स्वीकृति मॉडल सहित व्यापक रूप से स्वीकृत और उपयोग किए जाने वाले सिद्धांतों की उन्नति हुई है।
सूचना सुरक्षा अनुसंधान में, हालांकि, इन सिद्धांतों का उपयोग बहुत कम किया गया है और उद्योग में सूचना सुरक्षा प्रौद्योगिकियों की सफलता का आकलन करने के लिए एक संरचित विधि प्रस्तावित की गई है जो डिफ्यूजन ऑफ इनोवेशन प्रक्रिया पर निर्भर है। उन्होंने इस दृष्टिकोण को डिजिटल हस्ताक्षर, गोपनीयता बढ़ाने वाली प्रौद्योगिकियों और फ़ेडरेटेड पहचान प्रबंधन सहित कई प्रौद्योगिकियों पर भी लागू किया।
- लाभ (Benefit): वह डिग्री जिस तक एक नवाचार को उस अवधारणा से श्रेष्ठ माना जाता है जिसे यह प्रतिस्थापित करता है।
- अनुकूलता (Compatibility): वह डिग्री जिस तक एक नवाचार को वर्तमान मूल्यों, पिछले अनुभवों और संभावित अपनाने वालों की जरूरतों के अनुरूप माना जाता है।