Как работает AES (Advanced Encryption Standard)?

AES (Advanced Encryption Standard) — симметричный алгоритм блочного шифрования. thecode.media vc.ru Он работает с блоками данных фиксированной длины (в AES это 128 бит). www.geeksforgeeks.org electromicro.ru Каждый блок обрабатывается независимо от других блоков, что упрощает параллельные вычисления и делает шифрование быстрее. thecode.media

AES использует несколько раундов шифрования, которые зависят от размера ключа. thecode.media Для 128-битного ключа используется 10 раундов, для 192-битного — 12, а для 256-битного — 14. thecode.media

Каждый раунд состоит из четырёх операций над блоком данных: thecode.media

1. Каждый байт в блоке данных заменяется на соответствующий байт из таблицы с заранее определёнными значениями. thecode.media Это добавляет нелинейность и усложняет обратное вычисление, делая шифр безопаснее. thecode.media
2. Производится циклический сдвиг байтов в каждой строке блока данных. thecode.media
3. Применяется матричное преобразование к столбцам блока данных. thecode.media
4. Происходит операция исключающего ИЛИ (XOR) между начальным ключом и блоком данных в процессе шифрования. thecode.media Это нужно для комбинирования данных с ключом. thecode.media

Для расшифровки операции выполняются в обратном порядке. thecode.media

AES основан на принципе подстановок и перестановок и использует архитектуру, в которой шифруемый блок представлен в виде двумерного байтового массива. electromicro.ru