aes算法模式
AES是分组密钥,算法输入128位数据,密钥长度也是128位。用Nr表示对一个数据分组加密的轮数(加密轮数与密钥长度的关系如表1所列)。每一轮都需要一个与输入分组具有相同长度的扩展密钥Expandedkey(i)的参与。由于外部输入的加密密钥K长度有限,所以在算法中要用一个密钥扩展程序(Keyexpansion)把外部密钥K扩展成更长的比特串,以生成各轮的加密和解密密钥。x0dx0a1.1圈变化x0dx0aAES每一个圈变换由以下三个层组成:x0dx0a非线性层——进行Subbyte变换;x0dx0a线行混合层——进行ShiftRow和MixColumn运算;x0dx0a密钥加层——进行AddRoundKey运算。x0dx0a① Subbyte变换是作用在状态中每个字节上的一种非线性字节转换,可以通过计算出来的S盒进行映射。x0dx0ax0dx0a② ShiftRow是一个字节换位。它将状态中的行按照不同的偏移量进行循环移位,而这个偏移量也是根据Nb的不同而选择的[3]。x0dx0ax0dx0a③ 在MixColumn变换中,把状态中的每一列看作GF(28)上的多项式a(x)与固定多项式c(x)相乘的结果。 b(x)=c(x)*a(x)的系数这样计算:x0dx0a*运算不是普通的乘法运算,而是特殊的运算,即 b(x)=c(x)·a(x)(mod x4+1) 对于这个运算 b0=02。a0+03。a1+a2+a3 令xtime(a0)=02。a0x0dx0a其中,符号“。”表示模一个八次不可约多项式的同余乘法[3]。x0dx0ax0dx0a对于逆变化,其矩阵C要改变成相应的D,即b(x)=d(x)*a(x)。x0dx0a④ 密钥加层运算(addround)是将圈密钥状态中的对应字节按位“异或”。x0dx0ax0dx0a⑤ 根据线性变化的性质[1],解密运算是加密变化的逆变化。
‘贰’ JavaScript学习 -- AES加密算法
在数字化时代,前端数据加密是关键,尤其是使用AES(Advanced Encryption Standard)对称加密算法。AES因其高强度和广泛应用,成为保护敏感数据传输和存储免受攻击的基石。本文将详细介绍如何在JavaScript中使用AES,包括选择填充模式、利用CryptoJS库、生成和保存密钥,以及解密过程。
AES算法基于相同的密钥进行加密和解密,密钥长度有128位、192位或256位,密钥越长,破解难度越大。JavaScript中的CryptoJS库简化了AES操作,首先需引入库。生成AES密钥时,务必妥善处理,可通过随机生成或服务器获取。
为了保证加密数据的长度,明文需要进行填充,如PKCS#7填充模式。以下代码展示了加密过程,包括填充数据、加密和转换为字符串:
<pre>const dataToEncrypt = "Sensitive information";
const paddedData = CryptoJS.pad.Pkcs7.pad(CryptoJS.enc.Utf8.parse(dataToEncrypt));
const encryptedData = CryptoJS.AES.encrypt(paddedData, aesKey, { mode: CryptoJS.mode.ECB });
const encryptedString = encryptedData.toString();</pre>
同样,解密时需要相同的密钥和填充模式。解密示例代码如下:
<pre>const encryptedData = "encrypted data here";
const decryptedData = CryptoJS.AES.decrypt(encryptedData, aesKey, { mode: CryptoJS.mode.ECB });
const unpaddedData = CryptoJS.pad.Pkcs7.unpad(decryptedData);
const decryptedString = unpaddedData.toString(CryptoJS.enc.Utf8);</pre>
然而,密钥的安全是至关重要的。通常,将密钥存储在服务器或使用安全存储技术,如Web Storage或HttpOnly Cookie。务必注意,定期更新密钥并遵循最佳安全实践以确保最高级保护。
总的来说,通过AES加密和合理的填充策略,前端开发者能够有效增强应用程序的安全性。让我们共同努力,创建更安全的前端应用环境!</p>
‘叁’ 什么是AES加密详解AES加密算法原理流程
在密码学领域,加密算法主要分为两大类:双向加密和单向加密。单向加密如MD5、SHA等,属于摘要算法,具有不可逆性。而双向加密包括对称加密和非对称加密,其中对称加密包括AES加密、DES加密等,这类加密是可逆的,且存在密文密钥。AES算法作为DES算法的替代者,是目前应用最广泛的加密算法之一。以下将详细介绍AES加密算法及其原理和流程。
什么是AES加密算法?AES,全称为高级加密标准,也称为Rijndael加密法,是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。它被广泛应用于全球,成为对称密钥加密中最流行的算法之一。AES支持三种密钥长度:128位、192位和256位。
AES加密算法原理主要包括两个方面:密钥和填充。
密钥是AES算法实现加密和解密的核心。对称加密算法之所以对称,是因为加密和解密过程都需要使用同一个密钥。AES支持三种密钥长度:128位、192位和256位。通常所说的AES128、AES192、AES256,实际上指的是AES算法对不同长度密钥的使用。
填充是为了满足AES分组加密的特性。AES算法在对明文加密时,会将明文拆分成一个个独立的明文块,每个块长度为128bit。经过加密器处理后,将各个密文块拼接在一起,形成最终的加密结果。如果明文长度不是128bit的整数倍,需要对明文块进行填充。常见的填充模式包括NoPadding、PKCS5Padding(默认)和ISO10126Padding。
AES算法流程涉及四种操作:字节替代、行移位、列混淆和轮密钥加。加解密算法的每一步都对应逆操作,且加解密操作的顺序相反。通过这些操作,保证了算法的正确性。在加解密过程中,每轮的密钥由种子密钥经过密钥扩展算法得到。算法中的明文、密文和轮子密钥均以4x4矩阵表示。
总而言之,AES是新一代加密标准,具有128bit的分组长度,支持128、192和256比特的密钥长度,是目前最流行的加密算法之一。本文介绍了AES加密算法的原理和流程,更多关于加密算法的内容,后期将继续更新。