生活哲学

了解 AES(高级加密标准)

AES 代表 Advanced Encryption Standard,数据加密标准非常流行,用途广泛,被美国政府用来保护机密数据。

AES 是一种对称块编码,意味着每个文本块都有一定的大小(128 位)编码,不像字符串编码时每个字符都被编码。对称意味着加密和解码的密钥是一个。

AES 历史

AES 是在 90 年代后期开发的,用于取代之前的加密标准,即 IBM 在 70 年代初创建的数据加密标准 (DES)。它在 1977 年被美国政府使用,但由于 56 位算法存在许多易受攻击的漏洞(暴力破解、差分/线性密码分析),当计算机处理能力越来越强时,它不再有用。

1998 年,DES 变成了 3DES 或 Triple DES,使用 DES 算法使用三个不同的加密密钥连续三次传输消息。 3DES 使数据比当时的暴力攻击更安全。

提出了 15 种算法来替代 DES,开启了美国政府 5 年的进程。 AES 是由两位密码学家 Vincent Rijmen 和 Joan Daemen 提出的,后来被称为“Rijindael 应用程序”。

AES 是一个开放标准,因为真正的标准尚未定义。在设计过程中,也收到了意见和建议。它由美国国家标准与技术研究院开发,旨在使硬件和软件都易于使用。进行了一些关键和块更改以提高安全性。

美国国家安全局还参与了 15 项提案的审查。到 1999 年 8 月,只有 5 种算法(Rijndael、Serpent、RC6、Twofish 和 MARS)。在编码和解码时,进一步分析“候选者”的安全性、易用性、版权、速度、准确性。

最终获胜者是 Rijndael,然后于 2002 年被派往美国政府以及 NSA 和其他组织。直到现在,AES 仍然用于绝密文件,称为 FIPS(联邦信息处理标准)。然后在私有块中使用,这是最流行的对称密钥加密标准。

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AES 是一种流行的对称块编码标准

AES 是如何工作的?

AES 是一种块加密类型,每个块大小为 128 位。 3 种大小的对称密钥分别为 128、192 和 256 位,其中以下两种大小被美国政府用于高级机密文件,称为“绝密”。

Rijndael 最初允许添加块并增加密钥长度,但后来放弃了标准,保持上述标准大小。 AES 是唯一获得美国国家安全局批准的广泛发布的加密标准,用于保护最高级别的政府信息。

AES 使用 Swn-置换置换网络 (SPN) 算法。数据通过几个步骤转换为安全形式,从标准大小的纯文本块开始,然后插入行,然后编码。每次都有替换、转换、混合的步骤。

就像3DES有3个编码步骤一样,AES也有很多步骤但实现的更多,取决于密钥长度,128位密钥是10倍,192位密钥是 12 次,256 位密钥是 14 次。

在这个过程中,加密密钥被创建,也必须有这个密钥才能解密。否则,数据将只是一团不可读的混乱。发送方和接收方都必须知道加解密密钥。

适合所有人的 AES

今天任何人都可以使用 AES,就像它的开源一样。例如,通过AES Encryption 页面将数据放在文本框中,在下方输入密钥并选择密钥长度,支持所有3 种密钥长度。然后选择加密或解码就可以了。虽然任何人都可以通过 Web 使用 AES,但 Web 界面不安全,因此政府很难使用它。

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网页上的 AES 加密接口

AES 和互联网

虽然 AES 最初是为美国政府创建的,用于保护数据,但它也可用于通过安全网络传输数据。 AES 用于通过 HTTPS 连接共享文件,比 HTTP 更安全,旨在防止中间攻击。

AES 也用于在路由器上加密 WiFi,与流行的 WPA2 协议结合使用时,称为 AES/WPA2。 与 WPA2 一起使用的其他安全协议是比 AES 更早的 TKIP,并且被认为不再安全。 AES 也用于支持 SSL 加密。

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