AES加密算法

AES（英语全称：Advanced Encryption Standard，中文名称：高级加密标准），是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。经过五年的甄选流程，高级加密标准由美国国家标准与技术研究院（NIST）于2001年11月26日发布于FIPS PUB 197，并在2002年5月26日成为有效的标准。现在，高级加密标准已然成为对称密钥加密中最流行的算法之一。

 

  • 1、AES加密算法是对称还是非对称加密算法？

    AES是一种对称密钥算法，意味着加密和解密使用相同的密钥。这种算法非常高效，可以在处理大量数据时提供快速的加密和解密操作。

  • 2、AES加密算法是分组密码算法吗？AES加密算法的数据块多大？

    AES是一种分组密码算法，它将要加密的数据分成固定大小的数据块进行处理。每个数据块的大小为128位（16字节）。

  • 3、AES加密算法的密钥多长？

    AES支持不同长度的密钥，包括128位、192位和256位。密钥的长度越长，理论上越难以破解，但也会增加加密和解密的计算复杂性。

  • 4、AES加密算法是什么加密算法的替代方案？

    AES取代了早期的数据加密标准（DES），因为DES的密钥长度相对较短，容易受到暴力破解攻击。AES提供了更高的安全性和强大的加密能力。

AES加密模式：

早在1981 年，DES 算法公布之后，NIST 在标准文献 FIPS 81中公布了 4 种工作模式：
  • 电子密码本：Electronic Code Book Mode (ECB)
  • 密码分组链接：Cipher Block Chaining Mode (CBC)
  • 密文反馈：Cipher Feedback Mode (CFB)
  • 输出反馈：Output Feedback Mode (OFB)
后面又新增了一些工作模式：
  • 计数器模式：Counter Mode (CTR)
  • 填充密码分组链接：Propagating Cipher Block Chaining Mode（PCBC）
ECB模式和CBC模式是最常用的两种模式，其他的模式稍作了解即可。 需要块对对齐（填充）的AES加密模式：ECB、CBC、PCBC，其余模式无需块对齐。 需要初始向量的AES加密模式：除ECB模式外，都需要初始向量。

 

在线加解密工具：

早在1981 年，DES 算法公布之后，NIST 在标准文献 FIPS 81中公布了 4 种工作模式：
 
 

AES加密算法的加密过程是怎样的？

AES加密过程是在一个4×4的字节矩阵上运作，这个矩阵又称为“体（state）”，其初值就是一个明文区块（矩阵中一个元素大小就是明文区块中的一个Byte）。 加密时，各轮AES加密循环（除最后一轮外）均包含4个步骤：

AddRoundKey—矩阵中的每一个字节都与该次回合密钥（round key）做XOR运算；每个子密钥由密钥生成方案产生。

 

SubBytes—透过一个非线性的替换函数，用查找表的方式把每个字节替换成对应的字节。AES SubBytes

ShiftRows—将矩阵中的每个横列进行循环式移位。AES ShiftRows

MixColumns—为了充分混合矩阵中各个直行的操作。这个步骤使用线性转换来混合每内联的四个字节。最后一个加密循环中省略MixColumns步骤，而以另一个AddRoundKey取代。AES MixColumns

 

AES加密算法的安全性和可靠性如何？

AES算法经过了广泛的研究和评估，被认为是一种安全可靠的加密算法。它已被广泛采用，并成为许多国家和组织的加密标准。

 

 

posted @ 2023-11-26 15:30  吖哈  阅读(294)  评论(0)  编辑  收藏  举报