Advanced Encryption Standard（AES） 加密算法简介 AES什么加密方式，起到什么作用！

\u51e0\u79cd\u52a0\u5bc6\u7b97\u6cd5\u4ecb\u7ecd

\u5e38\u89c1\u52a0\u5bc6\u7b97\u6cd5
1\u3001DES\uff08Data Encryption Standard\uff09\uff1a\u5bf9\u79f0\u7b97\u6cd5\uff0c\u6570\u636e\u52a0\u5bc6\u6807\u51c6\uff0c\u901f\u5ea6\u8f83\u5feb\uff0c\u9002\u7528\u4e8e\u52a0\u5bc6\u5927\u91cf\u6570\u636e\u7684\u573a\u5408\uff1b
2\u30013DES\uff08Triple DES\uff09\uff1a\u662f\u57fa\u4e8eDES\u7684\u5bf9\u79f0\u7b97\u6cd5\uff0c\u5bf9\u4e00\u5757\u6570\u636e\u7528\u4e09\u4e2a\u4e0d\u540c\u7684\u5bc6\u94a5\u8fdb\u884c\u4e09\u6b21\u52a0\u5bc6\uff0c\u5f3a\u5ea6\u66f4\u9ad8\uff1b
3\u3001RC2\u548cRC4\uff1a\u5bf9\u79f0\u7b97\u6cd5\uff0c\u7528\u53d8\u957f\u5bc6\u94a5\u5bf9\u5927\u91cf\u6570\u636e\u8fdb\u884c\u52a0\u5bc6\uff0c\u6bd4 DES \u5feb\uff1b
4\u3001IDEA\uff08International Data Encryption Algorithm\uff09\u56fd\u9645\u6570\u636e\u52a0\u5bc6\u7b97\u6cd5\uff0c\u4f7f\u7528 128 \u4f4d\u5bc6\u94a5\u63d0\u4f9b\u975e\u5e38\u5f3a\u7684\u5b89\u5168\u6027\uff1b
5\u3001RSA\uff1a\u7531 RSA \u516c\u53f8\u53d1\u660e\uff0c\u662f\u4e00\u4e2a\u652f\u6301\u53d8\u957f\u5bc6\u94a5\u7684\u516c\u5171\u5bc6\u94a5\u7b97\u6cd5\uff0c\u9700\u8981\u52a0\u5bc6\u7684\u6587\u4ef6\u5757\u7684\u957f\u5ea6\u4e5f\u662f\u53ef\u53d8\u7684\uff0c\u975e\u5bf9\u79f0\u7b97\u6cd5\uff1b
6\u3001DSA\uff08Digital Signature Algorithm\uff09\uff1a\u6570\u5b57\u7b7e\u540d\u7b97\u6cd5\uff0c\u662f\u4e00\u79cd\u6807\u51c6\u7684 DSS\uff08\u6570\u5b57\u7b7e\u540d\u6807\u51c6\uff09\uff0c\u4e25\u683c\u6765\u8bf4\u4e0d\u7b97\u52a0\u5bc6\u7b97\u6cd5\uff1b
7\u3001AES\uff08Advanced Encryption Standard\uff09\uff1a\u9ad8\u7ea7\u52a0\u5bc6\u6807\u51c6\uff0c\u5bf9\u79f0\u7b97\u6cd5\uff0c\u662f\u4e0b\u4e00\u4ee3\u7684\u52a0\u5bc6\u7b97\u6cd5\u6807\u51c6\uff0c\u901f\u5ea6\u5feb\uff0c\u5b89\u5168\u7ea7\u522b\u9ad8\uff0c\u572821\u4e16\u7eaaAES \u6807\u51c6\u7684\u4e00\u4e2a\u5b9e\u73b0\u662f Rijndael \u7b97\u6cd5\uff1b
8\u3001BLOWFISH\uff0c\u5b83\u4f7f\u7528\u53d8\u957f\u7684\u5bc6\u94a5\uff0c\u957f\u5ea6\u53ef\u8fbe448\u4f4d\uff0c\u8fd0\u884c\u901f\u5ea6\u5f88\u5feb\uff1b
9\u3001MD5\uff1a\u4e25\u683c\u6765\u8bf4\u4e0d\u7b97\u52a0\u5bc6\u7b97\u6cd5\uff0c\u53ea\u80fd\u8bf4\u662f\u6458\u8981\u7b97\u6cd5\uff1b
10\u3001PKCS:The Public-Key Cryptography Standards (PKCS)\u662f\u7531\u7f8e\u56fdRSA\u6570\u636e\u5b89\u5168\u516c\u53f8\u53ca\u5176\u5408\u4f5c\u4f19\u4f34\u5236\u5b9a\u7684\u4e00\u7ec4\u516c\u94a5\u5bc6\u7801\u5b66\u6807\u51c6\uff0c\u5176\u4e2d\u5305\u62ec\u8bc1\u4e66\u7533\u8bf7\u3001\u8bc1\u4e66\u66f4\u65b0\u3001\u8bc1\u4e66\u4f5c\u5e9f\u8868\u53d1\u5e03\u3001\u6269\u5c55\u8bc1\u4e66\u5185\u5bb9\u4ee5\u53ca\u6570\u5b57\u7b7e\u540d\u3001\u6570\u5b57\u4fe1\u5c01\u7684\u683c\u5f0f\u7b49\u65b9\u9762\u7684\u4e00\u7cfb\u5217\u76f8\u5173\u534f\u8bae\u3002
11\u3001SSF33\uff0cSSF28\uff0cSCB2(SM1)\uff1a\u56fd\u5bb6\u5bc6\u7801\u5c40\u7684\u9690\u853d\u4e0d\u516c\u5f00\u7684\u5546\u7528\u7b97\u6cd5\uff0c\u5728\u56fd\u5185\u6c11\u7528\u548c\u5546\u7528\u7684\uff0c\u9664\u8fd9\u4e9b\u90fd\u4e0d\u5bb9\u8bb8\u4f7f\u7528\u5916\uff0c\u5176\u4ed6\u7684\u90fd\u53ef\u4ee5\u4f7f\u7528\uff1b
12\u3001ECC\uff08Elliptic Curves Cryptography\uff09\uff1a\u692d\u5706\u66f2\u7ebf\u5bc6\u7801\u7f16\u7801\u5b66\u3002
13\u3001TEA(Tiny Encryption Algorithm)\u7b80\u5355\u9ad8\u6548\u7684\u52a0\u5bc6\u7b97\u6cd5\uff0c\u52a0\u5bc6\u89e3\u5bc6\u901f\u5ea6\u5feb\uff0c\u5b9e\u73b0\u7b80\u5355\u3002\u4f46\u5b89\u5168\u6027\u4e0d\u5982DES\uff0cQQ\u4e00\u76f4\u7528tea\u52a0\u5bc6\u3002

AES\u662f\u9ad8\u7ea7\u52a0\u5bc6\u6807\u51c6\uff0c\u4f46\u662f\u5bf9\u666e\u901a\u7684\u5730\u7535\u8111\u7528\u6237\u662f\u4e0d\u9700\u77e5\u9053\u7684\uff0c\u6211\u4eec\u80fd\u7528\u5230\u7684\u90fd\u662f\u57fa\u4e8e\u6b64\u6807\u51c6\u5f00\u53d1\u7684\u5404\u79cd\u52a0\u5bc6\u65b9\u6cd5\uff0cEFS\uff0cMD5\uff0c\u65e0\u7ebf\u7f51\u7edc\u7684WEP\uff0cWAP\u7b49

AES（The Advanced Encryption Standard）是美国国家标准与技术研究所用于加密电子数据的规范。它被预期能成为人们公认的加密包括金融、电信和政府数字信息的方法。美国国家标准与技术研究所(NIST)在2002年5月26日建立了新的高级数据加密标准(AES)规范。AES是一个新的可以用于保护电子数据的加密算法。

1998年National Institute of Standards and Technology（NIST）开始AES第一轮分析、测试和征集，共产生了15个候选算法。其中包括CAST-256, CRYPTON, DEAL, DFC, E2, FROG, HPC, LOKI97, MAGENTA, MARS,RC6, Rijndael, SAFER+, Serpent, Twofish。 其中五个候选算法进入第二轮: MARS, RC6, Rijndael, Serpent, andTwofish. 1999年3月完成了第二轮AES2的分析、测试，最终确认Rijndael算法获得胜利。NIST于2002年5月26日制定了新的高级加密标准（AES）规范。

AES是典型的对称加密算法，应用广泛。数据发信方将明文和加密密钥一起经过特殊加密算法处理后，使其变成复杂的加密密文发送出去。收信方收到密文后，若想解读原文，则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密，才能使其恢复成可读明文。在对称加密算法中，使用的密钥只有一个，发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密，这就要求解密方事先必须知道加密密钥。其优点是对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。不足之处是，双方都使用同样钥匙，安全性得不到保证。

在此扯一下题外话，不对称加密算法，比如著名的RSA算法，使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙----公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时，只有使用匹配的一对公钥和私钥，才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密，解密密文时使用私钥才能完成，而且加密者知道收信方的公钥，只有解密者才是唯一知道自己私钥的人。

AES算法基于排列和置换运算。排列是对数据重新进行安排，置换是将一个数据单元替换为另一个。AES使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。AES是一个迭代的、对称密钥分组的密码，它可以使用128、192和256位密钥，并且用128位（16字节）分组加密和解密数据。与公共密钥加密使用密钥对不同，对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相同。迭代加密使用一个循环结构，在该循环中重复置换和替换输入数据。密码学简介据记载，公元前400年，古希腊人发明了置换密码。1881年世界上的第一个电话保密专利出现。在第二次世界大战期间，德国军方启用“恩尼格玛”密码机，密码学在战争中起着非常重要的作用。

AES加密过程是在一个4×4的字节矩阵上运作，这个矩阵又称为“state”，其初值就是一个明文区块（矩阵中一个元素大小就是明文区块中的一个Byte）。加密时，各轮AES加密循环（除最后一轮外）均包含4个步骤：

1.AddRoundKey — 矩阵中的每一个字节都与该次round key做XOR运算；每个子密钥由密钥生成方案产生。
2.SubBytes — 通过一个非线性的替换函数，用查找表的方式把每个字节替换成对应的字节。
3.ShiftRows — 将矩阵中的每个横列进行循环式移位。
4.MixColumns — 为了充分混合矩阵中各个直行的操作。这个步骤使用线性转换来混合每内联的四个字节。

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