ब्लॉक सिफर (Block Cipher) एक सममित क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम है जो साझा, निजी कुंजी का उपयोग करके जानकारी के एक निश्चित आकार के ब्लॉक पर काम करता है। एन्क्रिप्शन के दौरान प्लेनटेक्स्ट का उपयोग किया जा सकता है, और परिणामी एन्क्रिप्टेड टेक्स्ट को सिफरटेक्स्ट (Ciphertext) के रूप में जाना जाता है। प्लेनटेक्स्ट के एन्क्रिप्शन और सिफरटेक्स्ट के डिक्रिप्शन दोनों के लिए समान कुंजी का उपयोग किया जा सकता है।
ब्लॉक सिफर में ऑपरेशन के विभिन्न मोड
1. इलेक्ट्रॉनिक कोड बुक (ECB) मोड
- यह सबसे आसान मोड है। इस मोड में, प्लेन टेक्स्ट को एक ब्लॉक में तोड़ा जाता है जहां प्रत्येक ब्लॉक 64 बिट्स है।
- इस प्रकार प्रत्येक ब्लॉक को स्वतंत्र रूप से एन्क्रिप्ट किया जाता है। सभी ब्लॉकों के एन्क्रिप्शन के लिए समान कुंजी का उपयोग किया जा सकता है।
- प्रत्येक ब्लॉक को कुंजी का उपयोग करके एन्क्रिप्ट किया जाता है और सिफरटेक्स्ट का ब्लॉक बनाता है।
- इलेक्ट्रॉनिक कोड बुक प्लेनटेक्स्ट के प्रत्येक ब्लॉक पर सिफर फंक्शन को स्वतंत्र रूप से संभालता है इसे एन्क्रिप्ट करने के लिए (और सिफरटेक्स्ट के प्रत्येक ब्लॉक पर व्युत्क्रम फंक्शन इसे डिक्रिप्ट करने के लिए)।
- इसका मतलब है कि ECB कई ब्लॉकों को समानांतर में एन्क्रिप्ट और डिक्रिप्ट कर सकता है (क्योंकि वे एक-दूसरे पर निर्भर नहीं हैं), प्रक्रिया को तेज करता है।
2. सिफरटेक्स्ट ब्लॉक चेनिंग (CBC) मोड
- CBC मोड में, प्रत्येक प्लेनटेक्स्ट ब्लॉक को एन्क्रिप्ट करने से पहले पिछले सिफरटेक्स्ट ब्लॉक के साथ एक्सक्लूसिव-ORed (XOR) किया जाता है।
- पहले ब्लॉक के लिए एक इनिशियलाइज़ेशन वेक्टर का उपयोग प्रेषक के लिए EX-ORing के लिए किया जा सकता है, और प्रेषक और प्राप्तकर्ता पूर्व-निर्धारित इनिशियलाइज़ेशन वेक्टर पर सहमत होते हैं।
- CBC का उपयोग संदेश को एनसिफर करने के लिए किया जा सकता है लेकिन चेनिंग संरचना के कारण, समानांतर प्रसंस्करण लागू नहीं है।
- इसे रैंडम एक्सेस फ़ाइल जानकारी को एन्क्रिप्ट और डिक्रिप्ट करने के लिए उपयोग नहीं किया जा सकता।
3. आउटपुट फीडबैक (OFB) मोड
- यह CFB मोड के बराबर है, एक अंतर के साथ। सिफरटेक्स्ट का प्रत्येक बिट पिछले बिट से स्वतंत्र है।
- यह एक ब्लॉक से दूसरे ब्लॉक में त्रुटि के प्रवाह को रोक सकता है।
- इस विधि का लाभ यह है कि ट्रांसमिशन में बिट त्रुटियां पुनरुत्पादित नहीं होतीं।
- इस विधि का नुकसान यह है कि यह CFB की तुलना में मैसेज स्ट्रीम संशोधन हमले के प्रति अधिक संवेदनशील है।
4. सिफर फीडबैक (CFB) मोड
- इस मोड में, डेटा यूनिट्स के रूप में एन्क्रिप्ट किया जाता है जहां प्रत्येक यूनिट 8 बिट्स की होती है।
- उन अनुप्रयोगों में स्ट्रीम सिफरिंग करने के लिए इसका उपयोग किया जा सकता है जिन्हें उनकी आवश्यकता होती है।
- इसके अलावा, एन्क्रिप्शन प्रक्रिया के दौरान प्रत्येक सिफरटेक्स्ट ब्लॉक को अगले प्लेन टेक्स्ट ब्लॉक के इनपुट के रूप में पेश किया जाता है।
- CFB मोड ECB मोड से भी भिन्न होता है क्योंकि प्रत्येक सिफरटेक्स्ट ब्लॉक एन्क्रिप्शन इनपुट प्लेन टेक्स्ट ब्लॉक, एन्क्रिप्शन कुंजी और पिछले सिफरटेक्स्ट ब्लॉक पर निर्भर करता है।
- CFB मोड आमतौर पर उन अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है जो ब्लॉक्स के स्थान पर छोटी सूचना इकाइयों पर काम करने के लिए बनाए गए हैं।
5. काउंटर (CTR) मोड
- प्लेनटेक्स्ट ब्लॉक आकार के समान एक काउंटर उपयोग किया जाता है।
- एन्क्रिप्शन के लिए, काउंटर एन्क्रिप्ट किया जाता है और फिर प्लेनटेक्स्ट ब्लॉक के साथ XORed किया जाता है ताकि सिफरटेक्स्ट ब्लॉक बनाया जा सके।
- डिक्रिप्शन के लिए, काउंटर मूल्यों के समान अनुक्रम का उपयोग प्रत्येक एन्क्रिप्टेड काउंटर के साथ किया जा सकता है जिसे सिफरटेक्स्ट ब्लॉक के साथ XORed किया जाता है।
- CTR मोड हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर प्रभावशीलता, प्री-प्रोसेसिंग, सुरक्षा और अखंडता में उपयोग किया जाता है।
