Thuật toán Tiêu chuẩn Mã hóa Dữ liệu (DES) do IBM phát minh đầu những năm 1970. Hai yếu tố chính của hệ thống dựa trên DES là thuật toán và khóa. Thuật toán DES là thủ tục tương tác phức tạp bao gồm thay thế, hoán vị, và phép toán toán học.
Đặc điểm khóa DES: thuật toán cố định và là dữ liệu công khai. Nhưng khóa thực tế dùng là bí mật chung giữa người tạo và người nhận truyền tin. Tiến bộ DES bao gồm kéo dài khóa 128-bit và DES đa vòng (thường 3 lần) mã hóa/giải mã nhiều lần dùng nhiều khóa.
Khu vực này cung cấp nền tảng cần thiết cho người hiểu sự khác biệt chính giữa các thuật toán so sánh.
DES - Tiêu chuẩn Mã hóa Dữ liệu là tiêu chuẩn mã hóa đầu tiên được NIST (Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia) phê chuẩn. Dựa trên thuật toán IBM gọi là Lucifer.
DES thành tiêu chuẩn 1974. Kể từ đó, nhiều tấn công và phương pháp ghi nhận khai thác điểm yếu DES, làm nó trở thành mật mã khối không an toàn.
3DES - Cải tiến DES, tiêu chuẩn mã hóa 3DES (Triple DES) được đề xuất. Tiêu chuẩn này phương pháp mã hóa giống DES gốc nhưng áp dụng 3 lần tăng cấp độ mã hóa.
Gọi "Triple DES" vì áp dụng mật mã DES 3 lần khi mã hóa. Khi DES phát triển 1976, cần khóa 56-bit, đủ chống brute-force. Kể từ đó, máy tính rẻ/mạnh hơn, cho phép 3DES dùng DES 3 lần liên tiếp, chặn brute-force trên máy tính hiện đại.
AES - Tiêu chuẩn Mã hóa Nâng cao (Advanced Encryption Standard) là tiêu chuẩn mã hóa mới NIST đề xuất thay DES. AES là thuật toán mật mã mới dùng bảo vệ thông tin số.
Cụ thể, AES là mật mã khối khóa đối xứng lặp lại, dùng khóa 128, 192, 256-bit, mã hóa/giải mã khối 128-bit (16 byte). Mật mã khóa công khai dùng cặp khóa, mật mã khóa đối xứng dùng cùng khóa mã/giải mã. AES mới sẽ trở thành tiêu chuẩn thực tế mã hóa mọi dạng dữ liệu điện tử, thay DES.
Thông tin AES-mã hóa không thể phá vỡ trong nghĩa tấn công mật mã phân tích biết không giải mã được AES cipher text không dùng brute-force tìm kiếm qua tất cả 2²⁵⁶ khóa 256-bit.
Blowfish - Blowfish là mật mã khối khóa độ dài biến đổi, khối 64-bit. Thuật toán Blowfish phát minh 1993. Có thể tối ưu phần cứng/phần mềm dù thường dùng ứng dụng phần mềm. Chịu vấn đề khóa yếu, không tấn công nào biết đủ mạnh chống lại.