流密碼和分組密碼在網路數據加密中的使用
流密碼通常用於流數據加密，例如語音，也用於低層數據加密。例如，MACSec 使用 AES-GCM 加密。在 L3 和 L4 安全協議（IPSec 和 SSL）中，首選分組密碼（AES-CBC）。
- 為什麼流密碼在低層加密中被認為比分組密碼更好，而在高級加密中分組密碼被認為更好？
- 是什麼讓語音數據（即應用層數據）適用於流密碼？將語音流分成塊並用塊密碼加密不是更容易嗎？
在 L3 和 L4 安全協議（IPSec 和 SSL）中，首選分組密碼（AES-CBC）。
呃，沒有。最初，SSL 使用 RC4（這是一種流密碼）；然後添加了 CBC 模式（首先是 DES/3DES，然後是 AES）。在最新版本（TLS 1.3）中，他們完全放棄了 RC4 和 CBC 模式，轉而支持 AEAD 模式（GCM 和 Chacha20/Poly1305）。
至於 IPsec，它最初只是 CBC 模式（首先是 DES/3DES，然後是 AES）。後來他們加入了AEAD模式，相信是目前最常見的。
因此，您關於首選 AES-CBC 的說法目前並不准確，因此您的第一個問題背後的假設並不相關。
您的部分問題仍然很有趣：
- 是什麼讓語音數據（即應用層數據）適用於流密碼？將語音流分成塊並用塊密碼加密不是更容易嗎？
對於語音，它們往往對加密成本非常敏感；VoIP 數據包本身非常小（平均大約 20 個字節，IIRC），因此與 TLS 相比，固定數量的成本在總成本中所佔的比例更大。此外，VoIP 經常通過無線傳輸，它們對那裡的頻寬特別敏感（很大程度上是因為功率；傳輸更多字節會消耗更多功率）。這意味著 VoIP 加密協議（例如 sRTP）旨在最大限度地減少加密成本，而不是任何其他考慮。
因此，需要填充的模式（例如 AES-CBC）將被徹底拒絕，而支持不需要填充的模式（例如 AES-CTR）。
- 為什麼流密碼被認為在低層加密中優於分組密碼，而分組密碼被認為更適合更高級別的加密？
傳統上，這似乎是這種情況，但不再是必然的。 TLS 1.3使用 ChaCha。在這一點上，ChaCha 的安全性並不比 AES 低。
- 是什麼讓語音數據（即應用層數據）適用於流密碼？將語音流分成塊並用塊密碼加密不是更容易嗎？
以 ChaCha 為例，我們需要生成 512 位的密鑰，然後我們可以逐字節處理。使用分組密碼，我們需要處理整個塊。處理進出塊的聲音會增加延遲。
假設沒有糾錯 - 如果有 1 位的錯誤，它會影響一位。用人類的耳朵，我們什麼都聽不到。根據塊密碼模式，我們最終可能會混淆整個塊。
如果流密碼更快（很可能），那麼它也是一個明顯的好處。