密码学课程设计aes

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1、课程设计题目：对称加密算法AES学生姓名：专业：信息工程班级：学号：指导教师：2014年5月185•7••8目录一、实验题目二、实验目的2三、实验要求4四、实现思路五、实验调试和结果六、实验小结，、实验题目对称加密算法AES:、实验目的本次课程设计的主要目的是综合运用所学的密码学知识解决一个比较实际的信息安全问题，侧重对加密和解密应用。AES(TheAdvancedEncryptionStandard)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。本文

2、展示了AES的概貌并解析了它使用的算法。包括一个完整的C#实现和加密.NET数据的举例。在读完本文后你将能用AES加密、测试基于AES的软件并能在你的系统中使用AES加密。美国国家标准与技术研宄所(NIST)在2002年5月26日建立了新的高级数据加密标准(AES)规范。本文中我将提供一个用C#编写的的能运行的AES实现，并详细解释到底什么是AES以及编码是如何工作的。我将向您展示如何用AES加密数据并扩展本文给出的代码来开发一个商业级质量的AES类。我还将解释怎样把AES结合到你的软件系统中去和为什么要这么做，以及如

3、何测试基于AES的软件。注意本文提供的代码和基于本文的任何其它的实现都在联邦加密模块出口控制的适用范围之内(详情请参看CommercialEncryptionExportControls)。AES是一个新的可以用于保护电子数据的加密算法。明确地说，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。与公共密钥密码使用密钥对不同，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

4、循环中重复置换(permutations)和替换(substitutions)输入数据。Figure1显示了AES用192位密钥对一个16位字节数据块进行加密和解密的情形。三、实验要求密钥长度：128位工作模式：ECB/CBC/PCBC/CTR/CTS/CFB/CFB8toCFB128/OFB/OBF8toOFB128填充方式：Nopadding/PKCS5Padding/ISO10126PaddingAES算法是基于置换和代替的［换是数据的重新排列,而代替是用一个单元数据替换另一个。AES使用了几种不同的技术来实现置

5、换和替换。为了阐明这些技术，让我们用Figure1所示的数据讨论一个具体的AES加密例子。下面是你要加密的128位值以及它们对应的索引数组：00112233445566778899aabbccddeeff0123456789101112131415192位密钥的值是：000102030405060708090aOb0cOdOeOf101112131415161701234567891011121314151617181920212223按照要求独立完成。四、实现思路(1)密码学中的高级加密标准(AdvancedEncr

6、yptionStandard,AES)，又称Rijndael力口密法，是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES,己经被多方分析且广为全世界所使用。经过五年的甄选流程，高级加密标准由美国国家标准与技术研宄院(NIST)于2001年11月26日发布于FIPSPUB197,并在2002年5月26曰成为有效的标准。2006年，高级加密标准已然成为对称密钥加密中最流行的算法之该算法为比利时密码学家JoanDaemen和VincentRijmen所设计，结合两位作者的名字，以Rijndael之命名之,投稿

7、高级加密标准的甄选流程(Rijdael的发音近于HRhinedoH')AES是美国国家标准技术研究所NIST旨在取代DES的21世纪的加密标准。AES的基本要求是，采用对称分组密码体制，密钥长度的少支持为128、192、256,分组长度128位，算法应易于各种硬件和软件实现。1998年NIST幵始AES第一轮分析、测试和征集，共产生了15个候选算法。1999年3月完成了第二轮AES2的分析、测试。2000年10月2日美国政府正式宣布选中比利时密码学家JoanDaemen和VincentRijmen提出的一种密码算法RI

8、JNDAEL作为AES.在应用方面，尽管DES在安全上是脆弱的，但由于快速DES芯片的大量生产，使得DES仍能暂时继续使用，为提高安全强度，通常使用独立密钥的三级DESo但是DES迟早要被AES代替。流密码体制较之分组密码在理论上成熟且安全，但未被列入下一代加密标准。AES加密数据块和密钥长度可以是128比特、192比特、256比