文章目錄

• AES算法
• • AES-128
  • • 加密過程
    • S-BOX
    • • 選取原則
      • 構造方式
    • 行移位
    • 列混合運行
  • 密鑰擴展方案
  • • AES-128的密鑰擴展
    • 性質
  • 解密過程
  • 雪崩效應

AES算法

?①比利時密碼學家Daemen和Rijmen共同設計?

?②輸入：128比特的消息分組

??輸出：128比特的密文分組

?③密鑰長度及圈數Nr

??128-bit，Nr=10；

??192-bit，Nr=12;

??256-bit，Nr=14;

AES-128

加密過程

S-BOX

?①查表運算：對于輸入的字節，前四(高四)比特看做行標，后四(低四)比特看做列標，進行查找替換；

?②對每個字節進行替換，唯一的非線性部件；

?③16個字節采用相同的S盒；

選取原則

構造方式

?例如：

?輸入95；先計算它的逆，結果為8a={10001010}；在經過仿射變換得到2a；

?！！！！！！！！！！！！！注：這里的加減法均為異或運算！！！！！！！！！！！！！！！

行移位

?①每一行按字節循環移位；

?②第一行循環左移0個字節，第二行循環左移1個字節，第三行2個字節，第四行3個字節；

?③某一列的四個字節擴散到4列；

列混合運行

?以列為單位，使得輸出的每一個字節和輸入的四個字節有關。

?快速實現乘法：

密鑰擴展方案

?將128/192/256比特的主密鑰擴展為44/52/60個32比特字。

AES-128的密鑰擴展

?將128比特的密鑰，按字節分組0~15，并排序；

?其中g函數包括：①循環上移1字節；②過S盒(同上述S盒)；③異或常數

性質

?①知道擴展密鑰的連續Nk個及以上的密鑰字，能重新生成整個擴展密鑰；但是，若少于Nk個，則不能；

?②能在各種處理器上有效運行；

?③使用輪常數排除對稱性；

?④主密鑰的每個位影響輪密鑰的某些位；

?⑤引入S盒提供非線性性；

?⑥易于描述；

解密過程

?①加解密函數不同；

?②S盒，行移位，列混合都換為逆運算；

?③密鑰逆序；

雪崩效應

無論改變明文或密文的1比特，密文會有一半左右的改變。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的[密码学] 高级加密标准AES的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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