Diferencia entre DES (Estándar de cifrado de datos) y AES (Estándar de cifrado avanzado)

2019

DES (Estándar de cifrado de datos) y AES (Estándar de cifrado avanzado) son los dos cifrados de bloques simétricos. AES se introdujo para superar el inconveniente de DES. Como DES tiene un tamaño de clave más pequeño, lo que hace que sea menos seguro superar este triple DES se introdujo, pero resulta ser más lento. Por lo tanto, más tarde AES fue introducido por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología. La diferencia básica entre DES y AES es que en DES el bloque de texto plano se divide en dos mitades antes de que comience el algoritmo principal, mientras que en AES, el bloque completo se procesa para obtener el texto cifrado.

Discutamos algunas diferencias más entre DES y AES con la ayuda de la tabla de comparación que se muestra a continuación.

Gráfica comparativa

Bases para la comparación	DES (Estándar de cifrado de datos)	AES (Advanced Encryption Standard)
BASIC	En DES el bloque de datos se divide en dos mitades.	En AES, todo el bloque de datos se procesa como una sola matriz.
Principio	DES trabajo en la estructura de cifrado Feistel.	AES trabaja en el principio de sustitución y permutación.
Texto sin formato	El texto plano es de 64 bits.	El texto plano puede ser de 128, 192, o 256 bits.
Tamaño de llave	DES en comparación con AES tiene un tamaño de clave más pequeño.	AES tiene un tamaño de clave más grande en comparación con el DES.
Rondas	16 rondas	10 rondas para algo de 128 bits 12 rondas para algo de 192 bits 14 rondas para algo de 256 bits
Rondas de Nombres	Permutación de expansión, Xor, S-box, P-box, Xor y Swap.	Subbytes, Shiftrows, columnas Mix, Addroundkeys.
Seguridad	DES tiene una llave más pequeña que es menos segura.	AES tiene una gran clave secreta comparativamente por lo tanto, más seguro.
Velocidad	DES es comparativamente más lento.	AES es más rápido.

Definición de DES (Estándar de cifrado de datos)

El Estándar de cifrado de datos (DES) es un cifrado de bloque de clave simétrico que fue adoptado por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología en el año 1977 . DES se basa en la estructura de Feistel donde el texto plano se divide en dos mitades. DES toma la entrada como texto sin formato de 64 bits y clave de 56 bits para producir texto cifrado de 64 bits.

En la siguiente figura puede ver el cifrado de texto sin formato utilizando DES. Inicialmente, el texto sin formato de 64 bits sufre una permutación inicial que reorganiza los bits para obtener una entrada permutada de 64 bits. Ahora, esta entrada permutada de 64 bits se divide en dos mitades, es decir, la parte izquierda de 32 bits y la parte derecha de 32 bits. Tanto esta parte se somete a dieciséis rondas donde cada ronda sigue las mismas funciones. Después de completar dieciséis rondas, se realiza la permutación final y se obtiene el texto cifrado de 64 bits.

Cada ronda contiene las siguientes funciones:

Permutación de la expansión : aquí la porción derecha de 32 bits se expande para formar la porción derecha de 48 bits.
Xor : la parte derecha de 48 bits es Xor con subclave de 48 bits obtenida de la clave de 56 bits, lo que da como resultado la salida de 48 bits.
S-box : la salida de 48 bits obtenida por el paso Xor se reduce de nuevo a 32 bits.
P-box : aquí se permuta nuevamente el resultado de 32 bits obtenido de S-box, lo que da como resultado una salida permutada de 32 bits.

Definición de AES (Advanced Encryption Standard)

El Estándar de cifrado avanzado (AES) también es un cifrado de bloque de clave simétrico . AES fue publicado en 2001 por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología . AES se introdujo para reemplazar DES, ya que DES utiliza una clave de cifrado muy pequeña y el algoritmo fue bastante más lento.

El algoritmo AES toma un texto simple de 128 bits y una clave secreta de 128 bits que juntos forman un bloque de 128 bits que se representa como una matriz cuadrada de 4 X 4. Esta matriz cuadrada de 4 X 4 experimenta una transformación inicial. Este paso es seguido por las 10 rondas. Entre los cuales 9 redondos contienen las siguientes etapas:

Subbytes: utiliza la caja S mediante la cual realiza la sustitución de byte por byte de todo el bloque (matriz).
Desplazar filas: las filas de la matriz se desplazan.
Mezclar columnas: las columnas son de la matriz y se barajan de derecha a izquierda.
Añadir teclas redondas: aquí se ejecuta el Xor del bloque actual y la tecla expandida.

Y la última décima ronda involucra Subbytes, Shift Rows y Add round keys solo las etapas y proporciona texto cifrado de 16 bytes (128 bits).

Diferencias clave entre DES y AES

La diferencia básica entre DES y AES es que el bloque en DES se divide en dos mitades antes del procesamiento adicional, mientras que, en AES, el bloque completo se procesa para obtener el texto cifrado.
El algoritmo DES funciona según el principio de cifrado de Feistel, y el algoritmo AES funciona sobre el principio de sustitución y permutación.
El tamaño de la clave del DES es de 56 bits, que es comparativamente más pequeño que el de AES que tiene 128, 192, o clave secreta de 256 bits.
Las rondas en DES incluyen Permutación de Expansión, Xor, S-box, P-box, Xor y Swap. Por otro lado, las rondas en AES incluyen Subbytes, Shiftrows, Mezclar columnas, Addroundkeys.
DES es menos seguro que AES debido al pequeño tamaño de la clave.
AES es comparativamente más rápido que DES.