情報セキュリティにおけるブロック暗号とは何ですか？

ブロック暗号は、プレーンテキストが最初にいくつかのブロックに分割され、それぞれが固定サイズである暗号化のセットです。基本的に、各ブロックには同じ数のデータビットがあります。いつでも、暗号化手順はプレーンテキストの個々のブロックで機能し、暗号化キーを使用して暗号文のブロックに転送します。

各ブロックのサイズは同じです（64ビットなど）。たとえば、160ビットのプレーンテキストはそれぞれ64ビットの2つのブロックにエンコードされますが、3番目のブロックの残りのバランスは32ビットになります。他のブロックと同様のサイズをサポートするために、追加の32ビットが埋め込まれます。

ブロック暗号は、ストリーム暗号のように一度に1ビットをエンコードするのではなく、対称鍵を使用して決定論的アルゴリズムを使用してテキストのブロックをエンコードする暗号化アプローチです。

ブロック暗号は、固定サイズのビットブロックで機能する疑似ランダム順列（PRP）分類です。 PRPは、完全にランダムな順列からは理解できない関数であるため、真実でないことが証明されるまで、信頼できるものとして扱われます。

ブロック暗号は、nビットの平文ブロックで機能してnビットの暗号文ブロックを作成します。いくつかの平文ブロックが可能であり、暗号化を変更可能にするために（つまり、復号化を可能にするために）、それぞれが一意の暗号文ブロックを作成する必要があります。このような変換は、リバーシブルまたは非特異として知られています。

ブロック暗号操作モードは、テキストの同一ブロックを同様の方法で暗号化する可能性を排除するために作成されました。前の暗号化ブロックから形成された暗号文は、次のブロックに使用されます。

初期化ベクトル（IV）と呼ばれるビットのブロック。また、動作モードで使用して、同様の平文メッセージが何度も暗号化されている場合でも暗号文を明確に保つことができます。ブロック暗号は、テキストを分類するアルゴリズムを介してテキストのブロックを機能させることにより、テキストを暗号化する暗号のクラスです。これは、一度に1ビットずつテキストを暗号化するストリーム暗号に反します。

たとえば、ブロック暗号は、次の段落に進む前に、このレッスンの最初の段落を暗号化することで機能します。

ブロック暗号は、レッスン全体が暗号化されるまでこのフェーズを繰り返すことができます。ストリーム暗号は、最初の段落の最初の文字を暗号化してから、同様の段落の次の文字に変更することから始めることができます。

この手順は、レッスン全体が暗号化されるまで繰り返されます。暗号によって暗号化されたテキストは、暗号文と呼ばれます。暗号文を元の状態に戻すことができます。暗号文をもう一度実行する必要があります。