Алгоритъм за декриптиране на AES: Изчерпателно ръководство за учени за данни
За да внедрите декриптиране на AES, можете да използвате съществуващите криптографски библиотеки или API, предоставени от езици за програмиране като Python или Java. Тези библиотеки често капсулират сложните детайли на алгоритъма за декриптиране на AES, което ви позволява да се съсредоточите върху аспектите на по-високо ниво на вашето приложение.
Какъв е алгоритъмът на AES?
Много кандидати са отхвърлени или низходящи в технически интервюта поради лошо представяне в интервюта за поведенчески или културни приспособявания. ACE вашите интервюта с този безплатен курс, където ще практикувате уверено да се справите с въпросите за поведенческо интервю.
Вземете безплатен курс Вземете безплатен курс
Заден план
През 90-те години на миналия век е предоставен несигурен поради сравнително малкия си 56-битов ключ размер. И така, през 1997 г., Усъвършенстван стандарт за криптиране (AES) беше предложен в отговор на публичен призив за предложения от Националния институт за стандарти и технологии (NIST). Таблицата по -долу показва как AES се сравнява с предшественика си.
DES
AES
Разработен
1977
2000
Тип шифър
Симетричен блок шифър
Симетричен блок шифър
Размер на блока
64 бита
128 бита
Дължина на клавиша
56 бита
128/192/256 бита
Сигурност
Осигурен несигурен
Считани за защитен
Какъв е алгоритъмът на AES?
The AES алгоритъм (Известен също като Алгоритъм на Rijndael) е алгоритъм за симетричен блок за шифър, който приема обикновен текст в блокове от 128 бита и ги преобразува в шифротекст, използвайки клавиши от 128, 192 и 256 бита. Тъй като алгоритъмът на AES се счита за защитен, той е в световния стандарт.
Алгоритъм за декриптиране на AES: Изчерпателно ръководство за учени за данни
В света на сигурността на данните криптирането е основна техника, използвана за защита на чувствителната информация. Усъвършенстваният стандарт за криптиране (AES) е широко възприет симетричен алгоритъм за криптиране, който осигурява сигурна комуникация и съхранение на данни. В тази статия ще се потопим дълбоко в алгоритъма за декриптиране на AES, обяснявайки неговите вътрешни работи и предоставяйки практически прозрения за учени от данни и софтуерни инженери.
От Сатурн облак | Вторник, 18 юли 2023 г. | Разни
Алгоритъм за декриптиране на AES: Изчерпателно ръководство за учени за данни
Въведение
В света на сигурността на данните криптирането е основна техника, използвана за защита на чувствителната информация. Усъвършенстваният стандарт за криптиране (AES) е широко възприет симетричен алгоритъм за криптиране, който осигурява сигурна комуникация и съхранение на данни. В тази статия ще се потопим дълбоко в алгоритъма за декриптиране на AES, обяснявайки неговите вътрешни работи и предоставяйки практически прозрения за учени от данни и софтуерни инженери.
Разбиране на AES криптиране
Преди да се задълбочим в дешифрирането на AES, нека накратко се докоснем до криптирането на AES. AES е алгоритъм за блок-шифър, който работи на блокове с фиксиран размер на данните. Той поддържа три ключови размера: 128, 192 и 256 бита. За криптиране на данни с AES се използва секретен ключ за трансформиране на Speatext в шифротекст, което го прави нечетлив без съответния ключ за декриптиране.
AES криптирането се състои от няколко кръга, като всеки кръг прилага набор от операции към данните. Тези операции включват заместване, пермутация и смесване на данните. Броят на кръговете зависи от размера на ключа: 10 кръга за 128-битови клавиши, 12 кръга за 192-битови клавиши и 14 кръга за 256-битови клавиши.
Процес на декриптиране на AES
AES декриптирането е обратният процес на криптиране. Приема шифротекста и ключа за декриптиране като вход и произвежда оригиналния Speatext. Алгоритъмът за декриптиране обръща операциите, извършени по време на криптиране, което позволява възстановяване на оригиналните данни.
Нека очертаем стъпките, свързани с процеса на декриптиране на AES:
Ключово разширяване: AES Decryption започва с разширяване на ключа за криптиране в набор от кръгли клавиши. Тази стъпка е от съществено значение за генериране на правилните кръгли ключове, използвани в обратния ред в сравнение с криптирането.
Първоначален кръг: В началния кръг блокът на шифротекста е подложен на добавяне на обратна клавиша, където кръгът е XORED с шифротекста.
Кръгове: AES Decryption се състои от множество кръгове, точно като криптиране. Всеки кръг включва четири основни операции: обратна заместване, обратна пермутация, обратното смесване и добавяне на обратни ключове. Тези операции се извършват в обратния ред в сравнение с криптирането.
Последен кръг: Последният кръг включва обратна заместване, обратна пермутация и добавяне на обратни ключове. В последния кръг обаче няма обратна операция за смесване.
Изход: След последния кръг се получава дешифрираният Plaintext, което е точна реплика на оригиналните данни преди криптиране.
Прилагане на AES декриптиране
За да внедрите декриптиране на AES, можете да използвате съществуващите криптографски библиотеки или API, предоставени от езици за програмиране като Python или Java. Тези библиотеки често капсулират сложните детайли на алгоритъма за декриптиране на AES, което ви позволява да се съсредоточите върху аспектите на по-високо ниво на вашето приложение.
В Python можете да използвате библиотеката Pycryptodome, която осигурява пряк интерфейс за декриптиране на AES:
отКрипто.ШифъримпортиранеAESдефaes_decrypt(шифротекст,ключ):шифър=AES.Ново(ключ,AES.Mode_ecb)обикновен текст=шифър.дешифриране(шифротекст)връщанеобикновен текст
В горния пример Ciphertext представлява криптираните данни, а ключът е ключът за декриптиране. AES.Нова () функция инициализира шифъра на AES с посочения ключ и шифър.Decrypt () извършва операцията за декриптиране, връщайки Plaintext.
Най -добри практики за декриптиране на AES
За да гарантирате сигурността и ефективността на дешифрирането на AES, помислете за следните най -добри практики:
Управление на ключове: Правилно управление на клавишите за криптиране, като използвате механизми за съхранение на защитени ключове и редовно въртящи се клавиши. Избягвайте твърдо кодиращи ключове в изходния код или ги съхранявате в обикновени текстови файлове.
Сигурно предаване: Когато предавате ключове за шифротекст или декриптиране през мрежа, използвайте защитени комуникационни протоколи като HTTPS или SSH, за да предотвратите подслушване или прихващане на данни.
Използвайте сигурни библиотеки: Винаги използвайте надеждни и добре проверени криптографски библиотеки, за да прилагате декриптиране на AES. Тези библиотеки претърпяват строги тестове и поддръжка на сигурността, намалявайки риска от уязвимости.
Поддържайте софтуера актуален: Редовно актуализирайте софтуерните си зависимости, включително криптографските библиотеки, за да включите пластири за сигурност и корекции на грешки. Оставеният софтуер може да съдържа известни уязвимости, които нападателите могат да експлоатират.
Осигурете околната среда: Защитете системите и средите, в които се извършват операции за декриптиране на AES. Използвайте силен контрол на достъпа, сегментиране на мрежата и системи за откриване на проникване, за да намалите риска от неоторизиран достъп.
Заключение
В тази статия изследвахме алгоритъма за декриптиране на AES, съществен компонент на сигурността на данните. Обсъдихме стъпките, участващи в декриптирането на AES, прилагането на декриптиране на AES в Python и най -добрите практики за сигурно декриптиране на AES.
Като учен или софтуерен инженер, разбирането на AES ви позволява да работите с криптирани данни и да разработвате сигурни приложения, които защитават чувствителната информация. Следвайки най -добрите практики, очертани в тази статия, можете да осигурите целостта и конфиденциалността на данните чрез стабилни техники за декриптиране на AES.
Не забравяйте, че криптирането и декриптирането на AES играят решаваща роля за осигуряването на данни и да бъде информиран за криптографските алгоритми е жизненоважно в днешния дигитален пейзаж.
За Сатурн облак
Saturn Cloud е вашето всичко в едно решение за разработване на данни и ML разработване, внедряване и тръбопроводи за данни в облака. Завъртете тетрадка с 4TB RAM, добавете графичен процесор, свържете се с разпределен клъстер от работници и други. Присъединете се днес и вземете 150 часа безплатно изчисление на месец.
Стъпки в процеса на криптиране на AES
Процесът на криптиране използва набор от специално получени клавиши, наречени кръгли клавиши. Те се прилагат, заедно с други операции, в масив от данни, които съдържат точно един блок данни?данните, които трябва да бъдат криптирани. Този масив наричаме държавен масив.
Вие предприемате следните AES стъпки на криптиране за 128-битов блок:
Извлечете набора от кръгли клавиши от шифърския ключ.
Инициализирайте държавния масив с данните на блока (Plaintext).
Добавете началния кръгъл клавиш към стартовия масив.
Извършете девет кръга на държавната манипулация.
Извършете десетия и последен кръг на държавната манипулация.
Копирайте крайния масив на състоянието като криптирани данни (Ciphertext).
Причината, че кръговете са посочени като „девет, последвани от последен десети кръг“, е, че десетият кръг включва малко по -различна манипулация от останалите.
Блокът, който трябва да бъде криптиран, е само последователност от 128 бита. AES работи с байтови количества, така че първо преобразуваме 128 бита в 16 байта. Казваме „Конвертирайте“, но в действителност това почти сигурно се съхранява по този начин. Операциите в RSN/AES се извършват на двуизмерен байтов масив от четири реда и четири колони. В началото на криптирането 16 байта данни, номерирани D0 ? D15, се зареждат в масива, както е показано в таблица a.5.
Всеки кръг от процеса на криптиране изисква поредица от стъпки за промяна на държавния масив. Тези стъпки включват четири типа операции, наречени:
Подробностите за тези операции са описани скоро, но първо трябва да разгледаме по -подробно за генерирането на кръгли клавиши, така наречени, защото има различен за всеки кръг в процеса.
Ключът на шифъра, използван за криптиране, е дълъг 128 бита. Откъдето идва този ключ, тук не е важно; Вижте глава 10 относно ключовата йерархия и как се произвеждат временните клавиши за криптиране. Ключът на шифъра вече е резултат от много хеширане и криптографски трансформации и до момента, в който пристига на криптирането на блока AES, той е далеч от тайния главен ключ, държан от сървъра за удостоверяване. Сега, накрая, той се използва за генериране на набор от единадесет 128-битови кръгли клавиши, които ще се комбинират с данните по време на криптиране. Въпреки че има десет кръга, са необходими единадесет клавиша, тъй като към първоначалния масив се добавя един допълнителен ключ преди началото на кръговете. Най-добрият начин за преглед на тези клавиши е масив от единадесет 16-байтови стойности, всяка от които е съставена от четири 32-битови думи, както е показано в таблица a.6.
Като начало, клавишът за първи кръг RKEY0 просто се инициализира до стойността на шифровия ключ (това е тайният ключ, доставен чрез ключова йерархия). Всеки от останалите десет клавиша произлиза от това, както следва.
AES алгоритъм стъпки
VPN 0 Comments
Алгоритъм за декриптиране на AES: Изчерпателно ръководство за учени за данни
Какъв е алгоритъмът на AES?
Много кандидати са отхвърлени или низходящи в технически интервюта поради лошо представяне в интервюта за поведенчески или културни приспособявания. ACE вашите интервюта с този безплатен курс, където ще практикувате уверено да се справите с въпросите за поведенческо интервю.
Вземете безплатен курс
Вземете безплатен курс
Заден план
През 90-те години на миналия век е предоставен несигурен поради сравнително малкия си 56-битов ключ размер. И така, през 1997 г., Усъвършенстван стандарт за криптиране (AES) беше предложен в отговор на публичен призив за предложения от Националния институт за стандарти и технологии (NIST). Таблицата по -долу показва как AES се сравнява с предшественика си.
Какъв е алгоритъмът на AES?
The AES алгоритъм (Известен също като Алгоритъм на Rijndael) е алгоритъм за симетричен блок за шифър, който приема обикновен текст в блокове от 128 бита и ги преобразува в шифротекст, използвайки клавиши от 128, 192 и 256 бита. Тъй като алгоритъмът на AES се счита за защитен, той е в световния стандарт.
Алгоритъм за декриптиране на AES: Изчерпателно ръководство за учени за данни
В света на сигурността на данните криптирането е основна техника, използвана за защита на чувствителната информация. Усъвършенстваният стандарт за криптиране (AES) е широко възприет симетричен алгоритъм за криптиране, който осигурява сигурна комуникация и съхранение на данни. В тази статия ще се потопим дълбоко в алгоритъма за декриптиране на AES, обяснявайки неговите вътрешни работи и предоставяйки практически прозрения за учени от данни и софтуерни инженери.
От Сатурн облак | Вторник, 18 юли 2023 г. | Разни
Алгоритъм за декриптиране на AES: Изчерпателно ръководство за учени за данни
Въведение
В света на сигурността на данните криптирането е основна техника, използвана за защита на чувствителната информация. Усъвършенстваният стандарт за криптиране (AES) е широко възприет симетричен алгоритъм за криптиране, който осигурява сигурна комуникация и съхранение на данни. В тази статия ще се потопим дълбоко в алгоритъма за декриптиране на AES, обяснявайки неговите вътрешни работи и предоставяйки практически прозрения за учени от данни и софтуерни инженери.
Разбиране на AES криптиране
Преди да се задълбочим в дешифрирането на AES, нека накратко се докоснем до криптирането на AES. AES е алгоритъм за блок-шифър, който работи на блокове с фиксиран размер на данните. Той поддържа три ключови размера: 128, 192 и 256 бита. За криптиране на данни с AES се използва секретен ключ за трансформиране на Speatext в шифротекст, което го прави нечетлив без съответния ключ за декриптиране.
AES криптирането се състои от няколко кръга, като всеки кръг прилага набор от операции към данните. Тези операции включват заместване, пермутация и смесване на данните. Броят на кръговете зависи от размера на ключа: 10 кръга за 128-битови клавиши, 12 кръга за 192-битови клавиши и 14 кръга за 256-битови клавиши.
Процес на декриптиране на AES
AES декриптирането е обратният процес на криптиране. Приема шифротекста и ключа за декриптиране като вход и произвежда оригиналния Speatext. Алгоритъмът за декриптиране обръща операциите, извършени по време на криптиране, което позволява възстановяване на оригиналните данни.
Нека очертаем стъпките, свързани с процеса на декриптиране на AES:
Прилагане на AES декриптиране
За да внедрите декриптиране на AES, можете да използвате съществуващите криптографски библиотеки или API, предоставени от езици за програмиране като Python или Java. Тези библиотеки често капсулират сложните детайли на алгоритъма за декриптиране на AES, което ви позволява да се съсредоточите върху аспектите на по-високо ниво на вашето приложение.
В Python можете да използвате библиотеката Pycryptodome, която осигурява пряк интерфейс за декриптиране на AES:
В горния пример Ciphertext представлява криптираните данни, а ключът е ключът за декриптиране. AES.Нова () функция инициализира шифъра на AES с посочения ключ и шифър.Decrypt () извършва операцията за декриптиране, връщайки Plaintext.
Най -добри практики за декриптиране на AES
За да гарантирате сигурността и ефективността на дешифрирането на AES, помислете за следните най -добри практики:
Заключение
В тази статия изследвахме алгоритъма за декриптиране на AES, съществен компонент на сигурността на данните. Обсъдихме стъпките, участващи в декриптирането на AES, прилагането на декриптиране на AES в Python и най -добрите практики за сигурно декриптиране на AES.
Като учен или софтуерен инженер, разбирането на AES ви позволява да работите с криптирани данни и да разработвате сигурни приложения, които защитават чувствителната информация. Следвайки най -добрите практики, очертани в тази статия, можете да осигурите целостта и конфиденциалността на данните чрез стабилни техники за декриптиране на AES.
Не забравяйте, че криптирането и декриптирането на AES играят решаваща роля за осигуряването на данни и да бъде информиран за криптографските алгоритми е жизненоважно в днешния дигитален пейзаж.
За Сатурн облак
Saturn Cloud е вашето всичко в едно решение за разработване на данни и ML разработване, внедряване и тръбопроводи за данни в облака. Завъртете тетрадка с 4TB RAM, добавете графичен процесор, свържете се с разпределен клъстер от работници и други. Присъединете се днес и вземете 150 часа безплатно изчисление на месец.
Стъпки в процеса на криптиране на AES
Процесът на криптиране използва набор от специално получени клавиши, наречени кръгли клавиши. Те се прилагат, заедно с други операции, в масив от данни, които съдържат точно един блок данни?данните, които трябва да бъдат криптирани. Този масив наричаме държавен масив.
Вие предприемате следните AES стъпки на криптиране за 128-битов блок:
Причината, че кръговете са посочени като „девет, последвани от последен десети кръг“, е, че десетият кръг включва малко по -различна манипулация от останалите.
Блокът, който трябва да бъде криптиран, е само последователност от 128 бита. AES работи с байтови количества, така че първо преобразуваме 128 бита в 16 байта. Казваме „Конвертирайте“, но в действителност това почти сигурно се съхранява по този начин. Операциите в RSN/AES се извършват на двуизмерен байтов масив от четири реда и четири колони. В началото на криптирането 16 байта данни, номерирани D0 ? D15, се зареждат в масива, както е показано в таблица a.5.
Всеки кръг от процеса на криптиране изисква поредица от стъпки за промяна на държавния масив. Тези стъпки включват четири типа операции, наречени:
Подробностите за тези операции са описани скоро, но първо трябва да разгледаме по -подробно за генерирането на кръгли клавиши, така наречени, защото има различен за всеки кръг в процеса.
Ключът на шифъра, използван за криптиране, е дълъг 128 бита. Откъдето идва този ключ, тук не е важно; Вижте глава 10 относно ключовата йерархия и как се произвеждат временните клавиши за криптиране. Ключът на шифъра вече е резултат от много хеширане и криптографски трансформации и до момента, в който пристига на криптирането на блока AES, той е далеч от тайния главен ключ, държан от сървъра за удостоверяване. Сега, накрая, той се използва за генериране на набор от единадесет 128-битови кръгли клавиши, които ще се комбинират с данните по време на криптиране. Въпреки че има десет кръга, са необходими единадесет клавиша, тъй като към първоначалния масив се добавя един допълнителен ключ преди началото на кръговете. Най-добрият начин за преглед на тези клавиши е масив от единадесет 16-байтови стойности, всяка от които е съставена от четири 32-битови думи, както е показано в таблица a.6.
Като начало, клавишът за първи кръг RKEY0 просто се инициализира до стойността на шифровия ключ (това е тайният ключ, доставен чрез ключова йерархия). Всеки от останалите десет клавиша произлиза от това, както следва.
Таблица a.6. Кръгъл клавиш