Mật mã khối là một thuật toán mật mã đối xứng hoạt động trên một khối thông tin có kích thước không đổi bằng cách sử dụng khóa riêng, được chia sẻ. Bản rõ có thể được sử dụng trong quá trình mã hóa và văn bản được mã hóa kết quả được gọi là bản mã. Khóa tương tự có thể được sử dụng cho cả mã hóa bản rõ và giải mã bản mã.
Có các chế độ hoạt động khác nhau trong mật mã khối như sau -
Chế độ sổ mã điện tử (ECB) - Đây là chế độ dễ nhất. Trong chế độ này, văn bản thuần túy được chia thành một khối trong đó mỗi khối là 64 bit. Do đó mỗi khối được mã hóa độc lập. Khóa bằng nhau có thể được sử dụng để mã hóa tất cả các khối. Mỗi khối được mã hóa bằng cách sử dụng khóa và tạo ra khối bản mã.
Sổ mã điện tử xử lý chức năng mật mã riêng biệt cho từng khối bản rõ để mã hóa nó (và hàm nghịch đảo đối với mọi khối bản mã để giải mã nó). Điều này có thể xác định rằng CBC có thể mã hóa và giải mã một số khối song song (vì chúng không dựa trên nhau), tăng tốc quá trình.
Chế độ chuỗi khối bản mã (CBC) - Trong chế độ CBC, mỗi khối văn bản rõ ràng là Độc quyền HOẶC với khối bản mã trước đó trước khi được mã hóa. Đối với khối đầu tiên, một vectơ khởi tạo có thể được sử dụng để EX-ORing người gửi và người nhận đồng ý với vectơ khởi tạo được đại diện trước.
CBC có thể được sử dụng để giải mã thông điệp nhưng do cấu trúc chuỗi nên không thể áp dụng xử lý song song. Nó không thể được sử dụng để mã hóa và giải mã thông tin tệp truy cập ngẫu nhiên.
Chế độ phản hồi đầu ra (OFB) - Nó tương đương với chế độ CFB, với một điểm khác biệt. Mỗi bit của bản mã độc lập với bit trước đó. Điều này có thể ngăn chặn luồng lỗi từ khối này sang khối khác.
Lợi ích của phương pháp này là lỗi bit trong quá trình truyền không tái tạo. Nhược điểm của phương pháp này là nó dễ bị tấn công thay đổi luồng thông báo hơn là CFB.
Chế độ phản hồi mật mã (CFB) - Trong chế độ này, dữ liệu được mã hóa theo thiết kế của các đơn vị trong đó mỗi đơn vị là 8 bit. Nó có thể được sử dụng để thực hiện mã hóa luồng trong các ứng dụng cần chúng.
Hơn nữa, mỗi khối bản mã được giới thiệu như một đầu vào cho khối văn bản thuần túy tiếp theo trong quá trình mã hóa. Chế độ CFB cũng khác với chế độ ECB vì mỗi mã hóa khối bản mã dựa trên khối văn bản thuần đầu vào, khóa mã hóa và khối bản mã trước đó.
Chế độ CFB thường được sử dụng trong các ứng dụng được tạo ra để hoạt động trên các đơn vị thông tin nhỏ hơn thay cho các khối.
Chế độ bộ đếm - Một bộ đếm tương tự như kích thước khối văn bản rõ được sử dụng. Để mã hóa, bộ đếm được mã hóa và do đó XOR với khối văn bản rõ để tạo thành khối bản mã.
Để giải mã, có thể sử dụng chuỗi giá trị bộ đếm tương tự với mỗi bộ đếm được mã hóa XORed với khối văn bản mã. Chế độ CTR được sử dụng trong hiệu quả của phần cứng và phần mềm, tiền xử lý, bảo vệ và tính toàn vẹn.