add abstarct here.

Agreement

相关术语

1. 有限域 / finite field

有限域(finite field),又叫伽罗瓦域(Galois field)。

1. lookup table(Rijndael S-box)

非线性查找表(lookup table)将8bit输入映射到8bit输出。
首先,输入和输出都被解释为基于(GF(2))

Forward S-box
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0a 0b 0c 0d 0e 0f
00 63 7c 77 7b f2 6b 6f c5 30 01 67 2b fe d7 ab 76
10 ca 82 c9 7d fa 59 47 f0 ad d4 a2 af 9c a4 72 c0
20 b7 fd 93 26 36 3f f7 cc 34 a5 e5 f1 71 d8 31 15
30 04 c7 23 c3 18 96 05 9a 07 12 80 e2 eb 27 b2 75
40 09 83 2c 1a 1b 6e 5a a0 52 3b d6 b3 29 e3 2f 84
50 53 d1 00 ed 20 fc b1 5b 6a cb be 39 4a 4c 58 cf
60 d0 ef aa fb 43 4d 33 85 45 f9 02 7f 50 3c 9f a8
70 51 a3 40 8f 92 9d 38 f5 bc b6 da 21 10 ff f3 d2
80 cd 0c 13 ec 5f 97 44 17 c4 a7 7e 3d 64 5d 19 73
90 60 81 4f dc 22 2a 90 88 46 ee b8 14 de 5e 0b db
a0 e0 32 3a 0a 49 06 24 5c c2 d3 ac 62 91 95 e4 79
b0 e7 c8 37 6d 8d d5 4e a9 6c 56 f4 ea 65 7a ae 08
c0 ba 78 25 2e 1c a6 b4 c6 e8 dd 74 1f 4b bd 8b 8a
d0 70 3e b5 66 48 03 f6 0e 61 35 57 b9 86 c1 1d 9e
e0 e1 f8 98 11 69 d9 8e 94 9b 1e 87 e9 ce 55 28 df
f0 8c a1 89 0d bf e6 42 68 41 99 2d 0f b0 54 bb 16
Inverse S-box
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0a 0b 0c 0d 0e 0f
00 52 09 6a d5 30 36 a5 38 bf 40 a3 9e 81 f3 d7 fb
10 7c e3 39 82 9b 2f ff 87 34 8e 43 44 c4 de e9 cb
20 54 7b 94 32 a6 c2 23 3d ee 4c 95 0b 42 fa c3 4e
30 08 2e a1 66 28 d9 24 b2 76 5b a2 49 6d 8b d1 25
40 72 f8 f6 64 86 68 98 16 d4 a4 5c cc 5d 65 b6 92
50 6c 70 48 50 fd ed b9 da 5e 15 46 57 a7 8d 9d 84
60 90 d8 ab 00 8c bc d3 0a f7 e4 58 05 b8 b3 45 06
70 d0 2c 1e 8f ca 3f 0f 02 c1 af bd 03 01 13 8a 6b
80 3a 91 11 41 4f 67 dc ea 97 f2 cf ce f0 b4 e6 73
90 96 ac 74 22 e7 ad 35 85 e2 f9 37 e8 1c 75 df 6e
a0 47 f1 1a 71 1d 29 c5 89 6f b7 62 0e aa 18 be 1b
b0 fc 56 3e 4b c6 d2 79 20 9a db c0 fe 78 cd 5a f4
c0 1f dd a8 33 88 07 c7 31 b1 12 10 59 27 80 ec 5f
d0 60 51 7f a9 19 b5 4a 0d 2d e5 7a 9f 93 c9 9c ef
e0 a0 e0 3b 4d ae 2a f5 b0 c8 eb bb 3c 83 53 99 61
f0 17 2b 04 7e ba 77 d6 26 e1 69 14 63 55 21 0c 7d
1. KeyExpansion

轮密钥(round key)是使用密码基于密钥调度(AES key schedule)派生。

1. AddRoundKey 轮密钥加

每个待加密矩阵元素均与轮密钥对应元素进行按位异或($\oplus$)操作。

AddRoundKey

2. SubBytes / 字节代替

将待加密矩阵每个元素按非线性查找表进行替换操作。

SubBytes

3. ShiftRows / 行移位

ShiftRows

4. MixColumns / 列混淆

MixColumns

高级加密标准 / Advanced Encryption Standard(AES)

Intro

高级加密标准(Advanced Encryption Standard, AES),又称 Rijndael加密法,由美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology, NIST)于2001年11月26日发布用以替代原先的数据加密标准(Data Encryption Standard, DES)。

严格地说,AESRijndael加密法并不完全一样(虽然在实际应用中两者可以互换),因为Rijndael加密法可以支持更大范围的区块和密钥长度:AES的区块长度固定为128bit,密钥长度则可以是128bit192bit256bit;而Rijndael加密法使用的密钥和区块长度均可以是128bit160bit192bit224bit256bit。加密过程中使用的密钥是由Rijndael密钥生成方案产生。

Infer

Conclusion

Appendix

Reference
Archive