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。
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。
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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