स्ट्रीम साइफर (Stream Cipher) क्या है? - Stream Cipher in Cryptography in Hindi | My Project HD

स्ट्रीम साइफर (Stream Cipher) क्या है? - Stream Cipher in Cryptography in Hindi

परिचय

क्रिप्टोग्राफ़ी (Cryptography) में डेटा को सुरक्षित रखने के लिए विभिन्न तकनीकों का उपयोग किया जाता है। **Stream Cipher (स्ट्रीम साइफर)** एक प्रकार का **सिमेट्रिक एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम (Symmetric Encryption Algorithm)** है, जो डेटा को **स्ट्रीम (एक-एक बिट या बाइट) में एन्क्रिप्ट करता है**, न कि पूरे ब्लॉक में।

यह **ब्लॉक साइफर (Block Cipher)** से भिन्न होता है क्योंकि यह डेटा को छोटे भागों (bits or bytes) में प्रोसेस करता है, जिससे यह **तेज़ और हल्का (lightweight)** होता है।

1. स्ट्रीम साइफर क्या है? (What is Stream Cipher?)

Stream Cipher एक **एन्क्रिप्शन तकनीक** है जिसमें डेटा को **एक-एक बिट या बाइट के रूप में एन्क्रिप्ट किया जाता है**।

**मुख्य विशेषताएँ:**

डेटा को **स्ट्रीम के रूप में प्रोसेस करता है**।
सिमेट्रिक की एन्क्रिप्शन (Symmetric Key Encryption) का उपयोग करता है।
ब्लॉक साइफर की तुलना में **तेज़ और कुशल**।
**Low Latency Communication** (कम विलंबता) वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।

2. स्ट्रीम साइफर का कार्य करने का तरीका (How Stream Cipher Works?)

Stream Cipher **एक की स्ट्रीम (Key Stream)** उत्पन्न करता है, जो प्लेनटेक्स्ट के साथ XOR ऑपरेशन का उपयोग करके **Ciphertext** बनाता है।

[ Ciphertext = Plaintext oplus KeyStream ]

**Encryption प्रक्रिया:**

एक **गुप्त कुंजी (Secret Key)** और एक **Initial Value (IV)** ली जाती है।
इसका उपयोग करके **Key Stream Generator** एक यादृच्छिक (Random) की स्ट्रीम उत्पन्न करता है।
इस Key Stream को **Plaintext** के साथ XOR किया जाता है।
परिणामस्वरूप **Ciphertext** प्राप्त होता है।

**Decryption प्रक्रिया:**

Decryption के दौरान, वही Key Stream को Ciphertext के साथ XOR किया जाता है, जिससे मूल Plaintext वापस प्राप्त होता है।
[ Plaintext = Ciphertext oplus KeyStream ]

3. स्ट्रीम साइफर के प्रकार (Types of Stream Cipher)

Stream Cipher को दो मुख्य वर्गों में विभाजित किया जाता है:

3.1 सिंक्रोनस स्ट्रीम साइफर (Synchronous Stream Cipher)

इसमें Key Stream पूरी तरह से कुंजी और एल्गोरिदम पर निर्भर होती है।
यदि कोई बिट **गुम या क्षतिग्रस्त** हो जाए, तो यह पूरे डेटा को प्रभावित कर सकता है।
उदाहरण: **RC4, A5/1 (GSM Encryption)**

3.2 सेल्फ-सिंक्रोनस स्ट्रीम साइफर (Self-Synchronous Stream Cipher)

इसमें Key Stream पिछले एन्क्रिप्टेड बिट्स पर निर्भर करता है।
अगर कोई बिट गुम हो जाए, तो सिस्टम कुछ समय बाद पुनः सिंक्रोनाइज़ हो जाता है।
उदाहरण: **CCM (Counter with CBC-MAC)**

4. स्ट्रीम साइफर के उदाहरण (Examples of Stream Cipher)

RC4 (Rivest Cipher 4): इंटरनेट सुरक्षा और वायरलेस नेटवर्क (WEP, WPA) में प्रयोग किया जाता था।
A5/1 और A5/2: GSM मोबाइल नेटवर्क में प्रयुक्त।
ChaCha20: Google द्वारा प्रयुक्त आधुनिक स्ट्रीम साइफर।
Salsa20: उच्च प्रदर्शन और सुरक्षा प्रदान करने वाला स्ट्रीम साइफर।

5. स्ट्रीम साइफर बनाम ब्लॉक साइफर (Stream Cipher vs Block Cipher)

विशेषता	स्ट्रीम साइफर	ब्लॉक साइफर
एन्क्रिप्शन की प्रक्रिया	बिट-बाय-बिट या बाइट-बाय-बाइट	पूर्ण ब्लॉक्स में
गति	तेज़	धीमी
सुरक्षा	कम	अधिक
लचीलापन	नेटवर्क संचार के लिए बेहतर	स्थिर डेटा एन्क्रिप्शन के लिए बेहतर
उदाहरण	RC4, ChaCha20	AES, DES

6. स्ट्रीम साइफर के उपयोग (Applications of Stream Cipher)

**वायरलेस संचार सुरक्षा (Wi-Fi Security - WEP, WPA)**
**मोबाइल नेटवर्क एन्क्रिप्शन (GSM, 4G, 5G)**
**वीपीएन और एसएसएल/टीएलएस संचार (VPN & SSL/TLS Security)**
**डिजिटल स्ट्रीमिंग (Secure Streaming Services)**

7. स्ट्रीम साइफर के फायदे और नुकसान

फायदे:

ब्लॉक साइफर की तुलना में **गति तेज़** होती है।
**कम संसाधन (Low Resource) में भी कार्य करता है**।
नेटवर्क सुरक्षा और मोबाइल संचार के लिए उपयुक्त।

नुकसान:

**Brute Force और अन्य हमलों के प्रति अधिक संवेदनशील**।
अगर Key Stream का पुनः उपयोग किया जाए, तो सुरक्षा को खतरा हो सकता है।
RC4 जैसे पुराने स्ट्रीम साइफर अब सुरक्षित नहीं माने जाते।

निष्कर्ष

Stream Cipher एक तेज़ और हल्का **एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम** है, जिसका उपयोग **नेटवर्क सुरक्षा, मोबाइल संचार और डिजिटल मीडिया एन्क्रिप्शन** में किया जाता है। हालाँकि, **ChaCha20 और Salsa20 जैसे आधुनिक स्ट्रीम साइफर** अधिक सुरक्षित विकल्प प्रदान करते हैं।