java 加解密技术系列之 AES

  • 概念
  • 原理
  • 应用
  • 代码实现
  • 结束语

这篇文章继续介绍对称加密算法,至于今天的主角,不用说,也是个厉害的角色 — — AES。AES 的出现,就是为了来替代原先的 DES 标准。现在来说,AES 的用途还是非常广泛的。

概念

AES,
全称为“Advanced Encryption Standard”,中文名“高级加密标准”,在密码学中又称 Rijndael
加密法,是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。AES 加密算法作为新一代的数据加密标准汇聚了强安全性、高性能、高效率、易用和灵活等优点。AES
设计有三个密钥长度:128,192,256 位。相对而言,AES 的 128 密钥比
DES 的 56 密钥强了 1021 倍。

原理

AES
加密算法主要包括三个方面:轮变化、圈数和密钥扩展。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。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。

  • AES 算法利用外部输入密钥 K (密钥串的字数为Nk),通过密钥的扩展程序得到共计 4(Nr+1) 字的扩展密钥。它涉及如下三个模块:
① 位置变换 (rotword) — — 把一个 4 字节的序列 [A,B,C,D] 变化成 [B,C,D,A];
② S 盒变换 (subword) — — 对一个 4 字节进行 S 盒代替;
③ 变换 Rcon[i] — — Rcon[i] 表示 32 位比特字 [xi-1,00,00,00]。

应用

CCMP  是一种基于 AES 加密算法和 CCM 认证机制,可以大大提高无线网络的安全程度。
WPA(无线局域网受保护访问协议)是一种新型的无线安全技术,它是 IEEE802.11i 的一个子集,核心是 IEEE802.1x 和 TKIP,可用以下公式表示几者之间的关系:
WPA=802.1x+EPA+TKIP+MIC
其中 MIC(信息完整性检查码)是 CCMP 加密技术中的一个重要组成部分:
CCMP 首先用 CBC-MAC 数据源认证模式对消息中的明文头、明文头长度和负载计算出一个 MIC,然后使用计数模式对负载和 MIC 进行加密,产生 128 比特的密匙,其中计数模式的核心算法就是 AES 加密算法。

代码实现

AES 的代码实现,这里就不再提供了,可以参考DES 中的代码实现,只需要把 算法定义换成 AES 即可,而且,在 DES 的代码中也都有详细的说明,需要的可以跳过去参考一下。

结束语


到对称加密,在开发中是经常用到的加密算法,主要是涉及到的一些敏感数据,比如,个人信息、家庭住址、手机号码、密保问题、密保答案等等。至于密码什么
的,一般都不怎么用对称加密算法(当然也有用的),密码这一类的信息,可以考虑用单向加密算法,比如,MD5、或者 SHA
等,考虑到安全性,可以外加一点 salt,当然,这些在开发的时候就是需要考虑的事了,这里就不细说了。

7.java 加解密技术系列之 AES的更多相关文章

  1. Java 加解密技术系列文章

    Java 加解密技术系列之 总结 Java 加解密技术系列之 DH Java 加解密技术系列之 RSA Java 加解密技术系列之 PBE Java 加解密技术系列之 AES Java 加解密技术系列 ...

  2. 8.Java 加解密技术系列之 PBE

    Java 加解密技术系列之 PBE 序 概念 原理 代码实现 结束语 序 前 边的几篇文章,已经讲了几个对称加密的算法了,今天这篇文章再介绍最后一种对称加密算法 — — PBE,这种加密算法,对我的认 ...

  3. 6. Java 加解密技术系列之 3DES

    Java 加解密技术系列之 3DES 序 背景 概念 原理 代码实现 结束语 序 上一篇文章讲的是对称加密算法 — — DES,这篇文章打算在 DES 的基础上,继续多讲一点,也就是 3 重 DES ...

  4. 5.Java 加解密技术系列之 DES

    Java 加解密技术系列之 DES 序 背景 概念 基本原理 主要流程 分组模式 代码实现 结束语 序 前 几篇文章讲的都是单向加密算法,其中涉及到了 BASE64.MD5.SHA.HMAC 等几个比 ...

  5. 11.Java 加解密技术系列之 总结

    Java 加解密技术系列之 总结 序 背景 分类 常用算法 原理 关于代码 结束语 序 上一篇文章中简单的介绍了第二种非对称加密算法 — — DH,这种算法也经常被叫做密钥交换协议,它主要是针对密钥的 ...

  6. 10.Java 加解密技术系列之 DH

    Java 加解密技术系列之 DH 序 概念 原理 代码实现 结果 结束语 序 上一篇文章中简单的介绍了一种非对称加密算法 — — RSA,今天这篇文章,继续介绍另一种非对称加密算法 — — DH.当然 ...

  7. 9.Java 加解密技术系列之 RSA

    Java 加解密技术系列之 RSA 序 概念 工作流程 RSA 代码实现 加解密结果 结束语 序 距 离上一次写博客感觉已经很长时间了,先吐槽一下,这个月以来,公司一直在加班,又是发版.上线,又是新项 ...

  8. 4.Java 加解密技术系列之 HMAC

    Java 加解密技术系列之 HMAC 序 背景 正文 代码 结束语 序 上一篇文章中简单的介绍了第二种单向加密算法 — —SHA,同时也给出了 SHA-1 的 Java 代码.有这方面需求的童鞋可以去 ...

  9. 3.Java 加解密技术系列之 SHA

    Java 加解密技术系列之 SHA 序 背景 正文 SHA-1 与 MD5 的比较 代码实现 结束语 序 上一篇文章中介绍了基本的单向加密算法 — — MD5,也大致的说了说它实现的原理.这篇文章继续 ...

随机推荐

  1. Struts2基础学习(二)—Action

    一.ActionSupport      为了让用户开发的Action类更加规范,Struts2提供了一个Action接口,这个接口定义了Struts2的Action处理类应该实现的规范.下面是标准A ...

  2. H5学习的第三周

    上周,我们结束了京东站的制作,本周我们开始了手机站和响应式网站的学习,并仿制了一个手机端界面和一个响应式界面,在完成这两个网站的过程中我遇到了许多问题,也了解了它们的解决方法,接下来我讲详细介绍本周我 ...

  3. 线段树(hdu 2795)

    Billboard Time Limit: 20000/8000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)Total ...

  4. React+Redux学习笔记:React+Redux简易开发步骤

    前言 React+Redux 分为两部分: UI组件:即React组件,也叫用户自定义UI组件,用于渲染DOM 容器组件:即Redux逻辑,处理数据和业务逻辑,支持所有Redux API,参考之前的文 ...

  5. 以防忘记,建立stm32工程的过程

    然后会弹出manage run -time environment的运行环境界面,必须选择的有CMSIS下的core和device下的startup,至于其它的根据你需要的外设, 在stdperiph ...

  6. Bitbucket导入项目

    1.先初始化git本地仓库(如果已经受git管理跳过此步) $ git init 2.添加远程仓库 $ git remote add origin git@bitbucket.org:name/rep ...

  7. java异常处理机制(try-catch-finally)

    /* * 异常处理机制 * 1.分类:Error和Exception * Error错误是JVM自动报错的,程序员无法解决例如开数组过大int a[]=new int [1024*1024*1024] ...

  8. 某马-某淘商城的day01--->分析,工程搭建,tomcat插件启动工程,svn,反思

    -1:为什么还要写某马的某淘商城呢? 答:万物更新,季节交替.新人总把旧人换.所以呢,前人写了N多遍的东西,我们依旧在学,所以下决心写某马的某淘商城.(也因为在学校还没找工作,所以找个相对长期的事情做 ...

  9. EzHttp 使用Https协议时证书如何部署

    今天为EzHttp增加了https支持, EzHttp介绍见这里:使用EzHttp框架 开发基于HTTP协议的CS轻应用 服务端启动时会创建自签名证书,并将其绑定到启动参数url对应的端口上. 服务端 ...

  10. hdu1269强连通分量入门题

    https://vjudge.net/contest/156688#problem 为了训练小希的方向感,Gardon建立了一座大城堡,里面有N个房间(N<=10000)和M条通道(M<= ...