AES(高級加密標準)是一種廣泛使用的對稱加密算法,其全稱為Advanced Encryption Standard。以下是關於AES加解密算法的詳細信息:
算法原理:
AES是一個對稱分組密碼算法,意味著加密和解密使用相同的密鑰。
數據分組長度必須是128位,而使用的密鑰長度可以是128位、192位或256位,分別對應於AES-128、AES-192和AES-256三種不同的版本。
加解密操作:
AES加密過程包括四個基本操作:位元組替代(SubBytes)、行移位(ShiftRows)、列混淆(MixColumns)和輪密鑰加(AddRoundKey)。
解密過程是加密過程的逆操作,即先進行逆列混淆、逆行移位、逆位元組替代,最後使用輪密鑰加進行解密。
密鑰擴展:
在AES加解密過程中,每輪的密鑰都是由種子密鑰經過密鑰擴展算法得到的。這一過程確保了即使使用相同的密鑰,加密和解密過程中的每輪密鑰也是不同的。
矩陣表示:
在AES算法中,16位元組的明文、密文和輪子密鑰都以一個4x4的矩陣形式表示。這種表示方式有助於理解和實現算法中的各種操作。
通過上述描述,我們可以看到AES算法的設計旨在提供高度的安全性和靈活性,通過使用不同長度的密鑰來適應不同的安全需求。同時,其加解密操作的逆過程確保了信息的機密性和完整性。