Un Block Cipher (cifrario a blocchi) è un algoritmo di crittografia che opera su blocchi di dati di dimensione fissa. Diversamente dai cifrari a flusso, che cifrano i dati un bit o un byte alla volta, i block cipher trattano i dati in blocchi di bit di lunghezza predefinita, generalmente 64 o 128 bit.
Caratteristiche Principali:
- Operazione a Blocchi: Un block cipher cifra un blocco di dati alla volta. Ogni blocco ha una dimensione fissa, ad esempio 128 bit. Questo significa che l’algoritmo divide il testo in chiaro in blocchi della stessa dimensione e li cifra uno per uno.
- Modalità di Operazione: I block cipher possono essere utilizzati in diverse modalità operative, come ECB (Electronic Codebook), CBC (Cipher Block Chaining), CFB (Cipher Feedback), OFB (Output Feedback) e CTR (Counter). Queste modalità influenzano il modo in cui i blocchi vengono cifrati e come i blocchi precedenti influenzano la cifratura dei blocchi successivi.
- Chiave Segreta: Per cifrare e decifrare i dati, un block cipher utilizza una chiave segreta condivisa tra l’entità che cifra e quella che decifra. La sicurezza dell’algoritmo dipende dalla complessità e dalla segretezza della chiave.
- Resistenza agli Attacchi: Un buon block cipher deve essere resistente a vari tipi di attacchi crittografici, come attacchi di forza bruta, attacchi statistici, attacchi di criptoanalisi differenziale e lineare.
Esempi di Block Cipher:
- DES (Data Encryption Standard): Uno dei più antichi block cipher, utilizza blocchi di 64 bit e una chiave di 56 bit. Nonostante sia stato ampiamente utilizzato in passato, è considerato insicuro per l’uso moderno a causa della sua vulnerabilità agli attacchi di forza bruta.
- AES (Advanced Encryption Standard): Successore del DES, l’AES utilizza blocchi di 128 bit e supporta chiavi di 128, 192 e 256 bit. È attualmente uno degli standard di cifratura più sicuri e utilizzati a livello globale.
- Blowfish: Un altro block cipher che opera su blocchi di 64 bit e supporta chiavi variabili da 32 a 448 bit. È noto per la sua velocità ed efficienza.
Applicazioni:
I block cipher sono utilizzati in una vasta gamma di applicazioni, tra cui:
- Sicurezza delle Comunicazioni: Per proteggere i dati trasmessi su reti non sicure.
- Archiviazione Sicura: Per cifrare file e database sensibili.
- Sistemi di Autenticazione: Per garantire l’integrità e la riservatezza dei dati di autenticazione.
In conclusione, i block cipher sono strumenti fondamentali nella crittografia moderna, essenziali per garantire la sicurezza delle informazioni in molti contesti tecnologici.