AES算法分析及其硬件實現設計.pdf

1、隨著社會信息產業(yè)的發(fā)展,信息的安全越來越受到重視.信息安全主要是由安全協(xié)議和密碼算法組成,其中密碼算法是信息安全的基礎和核心技術.另外,目前密碼算法的實現正逐漸由軟件實現向硬件實現過渡,硬件實現的密碼產品越來越受到重視.所以研究分析當今流行的密碼算法及其硬件實現對中國的信息安全有很大的意義.AES算法作為新一代美國數據加密標準實際上已經成為國際標準,而且由于AES算法是全免費公開的,所以基于該算法的密碼產品特別是用硬件實現的產品將得到更

2、為廣泛的應用.該文首先介紹了AES算法的基本原理、設計原則,詳細地描述了該算法的結構,并針對其設計原則分析了它的設計技巧,總結了該算法的優(yōu)缺點;也介紹了該算法的實現情況,給出了作者軟件編程實現的算法加解密的速度數據.然后,分析了AES算法的安全性能,總結算法抵抗現有攻擊的能力,給出了四輪Square攻擊的偽代碼;介紹了最新的一種代數計算攻擊:XSL攻擊.接著,該文對AES算法硬件實現的設計作了詳細的分析,介紹了反饋工作模式和非反饋工作模

3、式下的幾種實現結構:基本結構、循環(huán)展開結構、內部流水線結構和外部流水線結構,并給出了作者綜合考慮后得出的實現結構選擇結果;針對硬件實現的特點,作者在具體的實現時對AES算法做了兩點改進.第一是對解密列變換的預處理,這樣做是因為解密列變換常矩陣的系數太大不易于硬件實現,而處理過的矩陣則可以共用加密列變換常數即共用加密列變換電路;第二是在反饋工作模式下對解密密鑰擴展運用了逆向擴展的方法.通過這樣兩個改進使得AES算法更易于硬件的實現.當今存