Báo cáo về thuật toán AES
-
Upload
le-thanh-loan -
Category
Documents
-
view
674 -
download
19
Transcript of Báo cáo về thuật toán AES
![Page 1: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/1.jpg)
Báo cáo về thuật toán AESGồm:
I. Giới thiệu về AES
II. Quá trình phát triển
III. Mô tả thuật toán:
1. Mở rộng khóa
2. Quá trình mã hóa
3. Tối ưu hóa
IV. An toàn
V. Ứng dụng
VI. Kết luận
![Page 2: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/2.jpg)
I.Giới thiệu
AES :advanced encryption standard là tiêu chuẩn mã hóa tiên tiến dùng trong mật mã học.
AES được công nhận bởi Viện tiêu chuẩn và công nghệ quốc gia Hoa Kỳ (NIST)
Tác giả: Joan Daemen và Vincent Rijmen được lấy tên chung là "Rijndael"
![Page 3: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/3.jpg)
I.Giới thiệu
Sơ đồ:
![Page 4: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/4.jpg)
II.Đặc điểm
Dễ dàng thực hiện tốc độ cao bằng phần cứng, phần mềm
Không đòi hỏi nhiều bộ nhớ>>đang được triển khai sử dụng phổ biến
![Page 5: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/5.jpg)
III.Mô tả thuật toán
Sơ đồ thuật toán
![Page 6: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/6.jpg)
1.Mở rộng khóaKhối dữ liệu:128 bit
Độ dài khóa : 128, 192 ,256
Cấu trúc: mạng thay thế-hoán vị
![Page 7: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/7.jpg)
2.Quá trình mã hóa
Khởi động vòng lặp: AddRoundKey
Vòng lặp:
a.SybBytes
b.ShiftRows
c.MixColumns
d.AddRoundKey
Vòng lặp cuối:
a.SybBytes
b.ShiftRows
c.AddRoundKey
![Page 8: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/8.jpg)
Khởi động vòng lặp AddRoundKey
![Page 9: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/9.jpg)
Thân vòng lặp
a. SybBytes
Mỗi bytes được thay thế theo bảng tra S-box b(ij)=S(a(ij))
![Page 10: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/10.jpg)
Thân vòng lặp Bảng s-box
![Page 11: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/11.jpg)
Thân vòng lặpb. ShiftRows
Các byte trong mỗi hàng được dịch vòng trái.Số vị trí dịch chuyển tùy thuộc vào hàng
![Page 12: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/12.jpg)
Thân vòng lặp c. MixColumns
Mỗi cột được nhân với 1 hệ số cố định c(x)
![Page 13: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/13.jpg)
Thân vòng lặp
d. AddroundKey
Cách làm như khởi động vòng lặp
![Page 14: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/14.jpg)
Vòng lặp cuối
SubBytes
ShiftRows
AddRoundKey
bước làm tương tự trên, tại chu trình cuối thì bước MixColumns không thực hiện.
![Page 15: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/15.jpg)
3.Tối ưu hóa
Đối với hệ thống >=32 bit: tăng tốc độ thực hiện bằng cách sát nhập SubByte, ShiftRows, MixColumns thành
bảng:
4 bảng với 256 mục
Mỗi mục là 1 từ 32 bit, 4 bảng chiếm 4096 byte
Mỗi chu kỳ sẽ gồm 16 lần tra bản và 12 lần thực hiện XOR 32 bit với 4 phép
XOR
![Page 16: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/16.jpg)
IV.An toàn
Thiết kế và độ dài khóa của thuật toán AES (128,192 và 256 bít) là đủ an toàn để bảo vệ các thông tin TỐI MẬT.Các thông tin TUYỆT MẬT
phải dùng khóa 192 hoặc 256 bit.
Vào thời điểm 2006,dạng tấn công lên AES duy nhất thành công là tấn công kênh bên
Tấn công kênh biên không tấn công trực tiếp vào thuật toán mã hóa mà tấn công các hệ thống thực hiện thuật toán có sơ hở làm lộ dữ liệu
![Page 17: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/17.jpg)
V.Ứng dụng
![Page 18: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/18.jpg)
VI.Kết luận
Với những ưu điểm của thuật toán mã hóa khối AES nên nó đang được nghiên cứu để phát triển rỗng rãi trên cả nước
trong lĩnh vực bảo mật thông tin
![Page 19: Báo cáo về thuật toán AES](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050706/54e48aec4a7959a2708b48e5/html5/thumbnails/19.jpg)
Nhóm em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của anh Lâm và sẽ cố gắng hoàn thành tốt các nhiệm vụ được giao