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aes加密算法速度

keros@mark 2022-11-04 资讯中心

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威盛梯控的加密方式

具体参考如下:

威盛最近推出的C7-M移动处理器整合了先进的PadLock加密引擎,这使得机密的资料无论是储存在电脑里,或者是通过局域网络和广域网络传输时,都能拥有值得信赖的安全保护。同时,PadLock也将使得许多专业的资料保全应用系统更加强大,包括更理想的高负载资讯编密系统、以及更安全的线上交易机制等等。PadLock的原理为:其核心为一组高阶的随机数值产生器(RandomNumberGenerator),利用芯片上无规律的电子杂讯,计算出对应资料本身的随机数值作为加密编码之用;而产品研发人员则可由新的x86指令,直接由硬件取得这些随机数值,无须通过软件的驱动程序。这种纯硬件的设计比过去软硬件组合的资料加密架构更有效率、更可靠。另外,PadLock也支持多种运行模式,提供由每秒钟750K位至6百万位不等的各种效能。以aes加密算法为例,此时最快可以达到25Gb/s的速度,因此用户丝毫不会因为重视的安全性而令产品性能得到损失。

与外置硬件加密芯片相比,C7-M显然有着巨大的成本优势,而且其加密解密处理速度也更为迅速。除此以外,威盛还提供了PadLock应用软件,帮助用户更好地以软硬件结合方式充分理工内置的加密引擎。对比以往任何一种加密技术,PadLock加密引擎都具备明显的优势——加密级别高、处理速度快、耗费成本低。展望未来,移动平台的数据安全性将会越来越受人重视,而在CPU内部集成加密引擎显然是最合理的发展方向。

Advanced Encryption Standard(aes) 加密算法简介

aes(The Advanced Encryption Standard)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。美国国家标准与技术研究所(NIST)在2002年5月26日建立了新的高级数据加密标准(aes)规范。aes是一个新的可以用于保护电子数据的加密算法。

1998年National Institute of Standards and Technology(NIST)开始aes第一轮分析、测试和征集,共产生了15个候选算法。其中包括CAST-256, CRYPTON, DEAL, DFC, E2, FROG, HPC, LOKI97, MAGENTA, MARS,RC6, Rijndael, SAFER+, Serpent, Twofish。 其中五个候选算法进入第二轮: MARS, RC6, Rijndael, Serpent, andTwofish. 1999年3月完成了第二轮aes2的分析、测试,最终确认Rijndael算法获得胜利。NIST于2002年5月26日制定了新的高级加密标准(aes)规范。

aes是典型的对称加密算法,应用广泛。数据发信方将明文和加密密钥一起经过特殊加密算法处理后,使其变成复杂的加密密文发送出去。收信方收到密文后,若想解读原文,则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密,才能使其恢复成可读明文。在对称加密算法中,使用的密钥只有一个,发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密,这就要求解密方事先必须知道加密密钥。其优点是对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。不足之处是,双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证。

在此扯一下题外话,不对称加密算法,比如著名的RSA算法,使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙----公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且加密者知道收信方的公钥,只有解密者才是唯一知道自己私钥的人。

aes算法基于排列和置换运算。排列是对数据重新进行安排,置换是将一个数据单元替换为另一个。aes使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。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。与公共密钥加密使用密钥对不同,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,在该循环中重复置换和替换输入数据。密码学简介据记载,公元前400年,古希腊人发明了置换密码。1881年世界上的第一个电话保密专利出现。在第二次世界大战期间,德国军方启用“恩尼格玛”密码机,密码学在战争中起着非常重要的作用。

aes加密过程是在一个4×4的字节矩阵上运作,这个矩阵又称为“state”,其初值就是一个明文区块(矩阵中一个元素大小就是明文区块中的一个Byte)。加密时,各轮aes加密循环(除最后一轮外)均包含4个步骤:

1.AddRoundKey — 矩阵中的每一个字节都与该次round key做XOR运算;每个子密钥由密钥生成方案产生。

2.SubBytes — 通过一个非线性的替换函数,用查找表的方式把每个字节替换成对应的字节。

3.ShiftRows — 将矩阵中的每个横列进行循环式移位。

4.MixColumns — 为了充分混合矩阵中各个直行的操作。这个步骤使用线性转换来混合每内联的四个字节。

几种常用数据加密算法的比较

几种对称性加密算法:aes,DES,3DES

DES是一种分组数据加密技术(先将数据分成固定长度的小数据块,之后进行加密),速度较快,适用于大量数据加密,而3DES是一种基于DES的加密算法,使用3个不同密匙对同一个分组数据块进行3次加密,如此以使得密文强度更高。

相较于DES和3DES算法而言,aes算法有着更高的速度和资源使用效率,安全级别也较之更高了,被称为下一代加密标准。

几种非对称性加密算法:RSA,DSA,ECC

RSA和DSA的安全性及其它各方面性能都差不多,而ECC较之则有着很多的性能优越,包括处理速度,带宽要求,存储空间等等。

几种线性散列算法(签名算法):MD5,SHA1,HMAC

这几种算法只生成一串不可逆的密文,经常用其效验数据传输过程中是否经过修改,因为相同的生成算法对于同一明文只会生成唯一的密文,若相同算法生成的密文不同,则证明传输数据进行过了修改。通常在数据传说过程前,使用MD5和SHA1算法均需要发送和接收数据双方在数据传送之前就知道密匙生成算法,而HMAC与之不同的是需要生成一个密匙,发送方用此密匙对数据进行摘要处理(生成密文),接收方再利用此密匙对接收到的数据进行摘要处理,再判断生成的密文是否相同。

对于各种加密算法的选用:

由于对称加密算法的密钥管理是一个复杂的过程,密钥的管理直接决定着他的安全性,因此当数据量很小时,我们可以考虑采用非对称加密算法。

在实际的操作过程中,我们通常采用的方式是:采用非对称加密算法管理对称算法的密钥,然后用对称加密算法加密数据,这样我们就集成了两类加密算法的优点,既实现了加密速度快的优点,又实现了安全方便管理密钥的优点。

如果在选定了加密算法后,那采用多少位的密钥呢?一般来说,密钥越长,运行的速度就越慢,应该根据的我们实际需要的安全级别来选择,一般来说,RSA建议采用1024位的数字,ECC建议采用160位,aes采用128为即可。

破解aes 256位加密有多难?

这个非常难,现在只有暴力破解一种可行的方法。

aes加密其实是一种对称加密的算法,256位的话,其实就是计算的复杂度比128位增加了很多而已,因为我们一般的解破办法都是采用字典或者是遍历的方法来解破,所以计算复杂度增加就直接增加了计算的时间。如果这个时间很大的话,就认为不可能解破了。

aes 256位加密:

aes真正的应用必然不是手算的,它必然运行于一些物理平台,最简单的就是一个ARM芯片,或者FPGA芯片。芯片会有一些侧信道信息,比如电磁辐射,功率,或者是运算时间。而对于不同的秘钥,这些侧信道信息都是不同的。目前这些攻击都很强大,需要一定的反制措施来防范。具体方法的解释涉及到最底层的硬件知识,就不做赘述了。

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引言随着机技术的迅速,网络中的信息安全问题越来...

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摘要

本文介绍了用vba作为开发语言,用access或foxpro作为数据...

wsdxs.cn/html/pc-theory

DES和aes算法的比较,各自优缺点有哪些?

一、数据加密标准不同

1、DES算法的入口参数有三个:Key、Data、Mode。

其中Key为7个字节共56位,是DES算法的工作密钥;Data为8个字节64位,是要被加密或被解密的数据;Mode为DES的工作方式,有两种:加密或解密。

2、aes的基本要求是,采用对称分组密码体制,密钥的长度最少支持为128、192、256,分组长度128位,算法应易于各种硬件和软件实现。

因此aes的密钥长度比DES大, 它也可设定为32比特的任意倍数,最小值为128比特,最大值为256 比特,所以用穷举法是不可能破解的。

二、运行速度不同

1、作为分组密码,DES 的加密单位仅有64 位二进制,这对于数据传输来说太小,因为每个分组仅含8 个字符,而且其中某些位还要用于奇偶校验或其他通讯开销。处理速度慢、加密耗时

2、aes对内存的需求非常低,运算速度快,在有反馈模式、无反馈模式的软硬件中,Rijndael都表现出非常好的性能。

三、适用范围不同

1、数据加密标准,速度较快,适用于加密大量数据的场合。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DES

2、aes 适用于8位的小型单片机或者普通的32位微处理器,并且适合用专门的硬件实现,硬件实现能够使其吞吐量(每秒可以到达的加密/解密bit数)达到十亿量级。同样,其也适用于RFID系统。

参考资料来源:百度百科-DES

参考资料来源:百度百科-aes

产品的开发快则一个月,慢则一年,那么如何杜绝市面上各种山寨也成为了我们必须要关注的问题,加密芯片可以做到这点,在保障开发者权益的同时也保护了消费者权益,KEROS加密芯片作为该领域的领头者,一直在尽力贡献一份力。特点如下:接口:标准I2C协议接口;算法: 标准aes256 / KAS算法;特殊接口:Random Stream Cipher for Interface;工作温度:工业级 -40℃ ~+85℃;频率:400Khz;存储:2K字节EEPROM(可选);电压:1.8V~3.6V;封装:SOT23-6,SOP8,TDFN-6。aes加密算法速度的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,谢谢。

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