logo资料库

AES官方资料fips-197.pdf

第1页 / 共51页
第2页 / 共51页
第3页 / 共51页
第4页 / 共51页
第5页 / 共51页
第6页 / 共51页
第7页 / 共51页
第8页 / 共51页
资料共51页,剩余部分请下载后查看
F e d e r a l I n f o r m a t i o n P r o c e s s i n g S t a n d a r d s P u b l i c a t i o n 1 9 7 N o v e m b e r 2 6 , 2 0 0 1 A n n o u n c i n g t h e A D V A N C E D E N C R Y P T I O N S T A N D A R D ( A E S ) F e d e r a l I n f o r m a t i o n P r o c e s s i n g S t a n d a r d s P u b l i c a t i o n s ( F I P S P U B S ) a r e i s s u e d b y t h e N a t i o n a l I n s t i t u t e o f S t a n d a r d s a n d T e c h n o l o g y ( N I S T ) a f t e r a p p r o v a l b y t h e S e c r e t a r y o f C o m m e r c e p u r s u a n t t o S e c t i o n 5 1 3 1 o f t h e I n f o r m a t i o n T e c h n o l o g y M a n a g e m e n t R e f o r m A c t o f 1 9 9 6 ( P u b l i c L a w 1 0 4 - 1 0 6 ) a n d t h e C o m p u t e r S e c u r i t y A c t o f 1 9 8 7 ( P u b l i c L a w 1 0 0 - 2 3 5 ) . 1 . N a m e o f S t a n d a r d . A d v a n c e d E n c r y p t i o n S t a n d a r d ( A E S ) ( F I P S P U B 1 9 7 ) . 2 . C a t e g o r y o f S t a n d a r d . C o m p u t e r S e c u r i t y S t a n d a r d , C r y p t o g r a p h y . 3 . E x p l a n a t i o n . T h e A d v a n c e d E n c r y p t i o n S t a n d a r d ( A E S ) s p e c i f i e s a F I P S - a p p r o v e d c r y p t o g r a p h i c a l g o r i t h m t h a t c a n b e u s e d t o p r o t e c t e l e c t r o n i c d a t a . T h e A E S a l g o r i t h m i s a s y m m e t r i c b l o c k c i p h e r t h a t c a n e n c r y p t ( e n c i p h e r ) a n d d e c r y p t ( d e c i p h e r ) i n f o r m a t i o n . E n c r y p t i o n c o n v e r t s d a t a t o a n u n i n t e l l i g i b l e f o r m c a l l e d c i p h e r t e x t ; d e c r y p t i n g t h e c i p h e r t e x t c o n v e r t s t h e d a t a b a c k i n t o i t s o r i g i n a l f o r m , c a l l e d p l a i n t e x t . T h e A E S a l g o r i t h m i s c a p a b l e o f u s i n g c r y p t o g r a p h i c k e y s o f 1 2 8 , 1 9 2 , a n d 2 5 6 b i t s t o e n c r y p t a n d d e c r y p t d a t a i n b l o c k s o f 1 2 8 b i t s . 4 . A p p r o v i n g A u t h o r i t y . S e c r e t a r y o f C o m m e r c e . 5 . M a i n t e n a n c e A g e n c y . D e p a r t m e n t o f C o m m e r c e , N a t i o n a l I n s t i t u t e o f S t a n d a r d s a n d T e c h n o l o g y , I n f o r m a t i o n T e c h n o l o g y L a b o r a t o r y ( I T L ) . 6 . A p p l i c a b i l i t y . T h i s s t a n d a r d m a y b e u s e d b y F e d e r a l d e p a r t m e n t s a n d a g e n c i e s w h e n a n a g e n c y d e t e r m i n e s t h a t s e n s i t i v e ( u n c l a s s i f i e d ) i n f o r m a t i o n ( a s d e f i n e d i n P . L . 1 0 0 - 2 3 5 ) r e q u i r e s c r y p t o g r a p h i c p r o t e c t i o n . O t h e r F I P S - a p p r o v e d c r y p t o g r a p h i c a l g o r i t h m s m a y b e u s e d i n a d d i t i o n t o , o r i n l i e u o f , t h i s s t a n d a r d . F e d e r a l a g e n c i e s o r d e p a r t m e n t s t h a t u s e c r y p t o g r a p h i c d e v i c e s f o r p r o t e c t i n g c l a s s i f i e d i n f o r m a t i o n c a n u s e t h o s e d e v i c e s f o r p r o t e c t i n g s e n s i t i v e ( u n c l a s s i f i e d ) i n f o r m a t i o n i n l i e u o f t h i s s t a n d a r d . I n a d d i t i o n , t h i s s t a n d a r d m a y b e a d o p t e d a n d u s e d b y n o n - F e d e r a l G o v e r n m e n t o r g a n i z a t i o n s . S u c h u s e i s e n c o u r a g e d w h e n i t p r o v i d e s t h e d e s i r e d s e c u r i t y f o r c o m m e r c i a l a n d p r i v a t e o r g a n i z a t i o n s .
7 . S p e c i f i c a t i o n s . F e d e r a l I n f o r m a t i o n P r o c e s s i n g S t a n d a r d ( F I P S ) 1 9 7 , A d v a n c e d E n c r y p t i o n S t a n d a r d ( A E S ) ( a f f i x e d ) . 8 . I m p l e m e n t a t i o n s . T h e a l g o r i t h m s p e c i f i e d i n t h i s s t a n d a r d m a y b e i m p l e m e n t e d i n s o f t w a r e , f i r m w a r e , h a r d w a r e , o r a n y c o m b i n a t i o n t h e r e o f . T h e s p e c i f i c i m p l e m e n t a t i o n m a y d e p e n d o n s e v e r a l f a c t o r s s u c h a s t h e a p p l i c a t i o n , t h e e n v i r o n m e n t , t h e t e c h n o l o g y u s e d , e t c . T h e a l g o r i t h m s h a l l b e u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h a F I P S a p p r o v e d o r N I S T r e c o m m e n d e d m o d e o f o p e r a t i o n . O b j e c t I d e n t i f i e r s ( O I D s ) a n d a n y a s s o c i a t e d p a r a m e t e r s f o r A E S u s e d i n t h e s e m o d e s a r e a v a i l a b l e a t t h e C o m p u t e r S e c u r i t y O b j e c t s R e g i s t e r ( C S O R ) , l o c a t e d a t h t t p : / / c s r c . n i s t . g o v / c s o r / [ 2 ] . I m p l e m e n t a t i o n s o f t h e a l g o r i t h m t h a t a r e t e s t e d b y a n a c c r e d i t e d l a b o r a t o r y a n d v a l i d a t e d w i l l b e c o n s i d e r e d a s c o m p l y i n g w i t h t h i s s t a n d a r d . S i n c e c r y p t o g r a p h i c s e c u r i t y d e p e n d s o n m a n y f a c t o r s b e s i d e s t h e c o r r e c t i m p l e m e n t a t i o n o f a n e n c r y p t i o n a l g o r i t h m , F e d e r a l G o v e r n m e n t e m p l o y e e s , a n d o t h e r s , s h o u l d a l s o r e f e r t o N I S T S p e c i a l P u b l i c a t i o n 8 0 0 - 2 1 , G u i d e l i n e f o r I m p l e m e n t i n g C r y p t o g r a p h y i n t h e F e d e r a l G o v e r n m e n t , f o r a d d i t i o n a l i n f o r m a t i o n a n d g u i d a n c e ( N I S T S P 8 0 0 - 2 1 i s a v a i l a b l e a t h t t p : / / c s r c . n i s t . g o v / p u b l i c a t i o n s / ) . 9 . I m p l e m e n t a t i o n S c h e d u l e . T h i s s t a n d a r d b e c o m e s e f f e c t i v e o n M a y 2 6 , 2 0 0 2 . 1 0 . P a t e n t s . I m p l e m e n t a t i o n s o f t h e a l g o r i t h m s p e c i f i e d i n t h i s s t a n d a r d m a y b e c o v e r e d b y U . S . a n d f o r e i g n p a t e n t s . 1 1 . E x p o r t C o n t r o l . C e r t a i n c r y p t o g r a p h i c d e v i c e s a n d t e c h n i c a l d a t a r e g a r d i n g t h e m a r e s u b j e c t t o F e d e r a l e x p o r t c o n t r o l s . E x p o r t s o f c r y p t o g r a p h i c m o d u l e s i m p l e m e n t i n g t h i s s t a n d a r d a n d t e c h n i c a l d a t a r e g a r d i n g t h e m m u s t c o m p l y w i t h t h e s e F e d e r a l r e g u l a t i o n s a n d b e l i c e n s e d b y t h e B u r e a u o f E x p o r t A d m i n i s t r a t i o n o f t h e U . S . D e p a r t m e n t o f C o m m e r c e . A p p l i c a b l e F e d e r a l g o v e r n m e n t e x p o r t c o n t r o l s a r e s p e c i f i e d i n T i t l e 1 5 , C o d e o f F e d e r a l R e g u l a t i o n s ( C F R ) P a r t 7 4 0 . 1 7 ; T i t l e 1 5 , C F R P a r t 7 4 2 ; a n d T i t l e 1 5 , C F R P a r t 7 7 4 , C a t e g o r y 5 , P a r t 2 . 1 2 . Q u a l i f i c a t i o n s . N I S T w i l l c o n t i n u e t o f o l l o w d e v e l o p m e n t s i n t h e a n a l y s i s o f t h e A E S a l g o r i t h m . A s w i t h i t s o t h e r c r y p t o g r a p h i c a l g o r i t h m s t a n d a r d s , N I S T w i l l f o r m a l l y r e e v a l u a t e t h i s s t a n d a r d e v e r y f i v e y e a r s . B o t h t h i s s t a n d a r d a n d p o s s i b l e t h r e a t s r e d u c i n g t h e s e c u r i t y p r o v i d e d t h r o u g h t h e u s e o f t h i s s t a n d a r d w i l l u n d e r g o r e v i e w b y N I S T a s a p p r o p r i a t e , t a k i n g i n t o a c c o u n t n e w l y a v a i l a b l e a n a l y s i s a n d t e c h n o l o g y . I n a d d i t i o n , t h e a w a r e n e s s o f a n y b r e a k t h r o u g h i n t e c h n o l o g y o r a n y m a t h e m a t i c a l w e a k n e s s o f t h e a l g o r i t h m w i l l c a u s e N I S T t o r e e v a l u a t e t h i s s t a n d a r d a n d p r o v i d e n e c e s s a r y r e v i s i o n s . 1 3 . W a i v e r P r o c e d u r e . U n d e r c e r t a i n e x c e p t i o n a l c i r c u m s t a n c e s , t h e h e a d s o f F e d e r a l a g e n c i e s , o r t h e i r d e l e g a t e s , m a y a p p r o v e w a i v e r s t o F e d e r a l I n f o r m a t i o n P r o c e s s i n g S t a n d a r d s ( F I P S ) . T h e h e a d s o f s u c h a g e n c i e s m a y r e d e l e g a t e s u c h a u t h o r i t y o n l y t o a s e n i o r o f f i c i a l d e s i g n a t e d p u r s u a n t t o S e c t i o n 3 5 0 6 ( b ) o f T i t l e 4 4 , U . S . C o d e . W a i v e r s s h a l l b e g r a n t e d o n l y w h e n c o m p l i a n c e w i t h t h i s s t a n d a r d w o u l d a . a d v e r s e l y a f f e c t t h e a c c o m p l i s h m e n t o f t h e m i s s i o n o f a n o p e r a t o r o f F e d e r a l c o m p u t e r s y s t e m o r b . c a u s e a m a j o r a d v e r s e f i n a n c i a l i m p a c t o n t h e o p e r a t o r t h a t i s n o t o f f s e t b y g o v e r n m e n t - w i d e s a v i n g s . i i
A g e n c y h e a d s m a y a c t u p o n a w r i t t e n w a i v e r r e q u e s t c o n t a i n i n g t h e i n f o r m a t i o n d e t a i l e d a b o v e . A g e n c y h e a d s m a y a l s o a c t w i t h o u t a w r i t t e n w a i v e r r e q u e s t w h e n t h e y d e t e r m i n e t h a t c o n d i t i o n s f o r m e e t i n g t h e s t a n d a r d c a n n o t b e m e t . A g e n c y h e a d s m a y a p p r o v e w a i v e r s o n l y b y a w r i t t e n d e c i s i o n t h a t e x p l a i n s t h e b a s i s o n w h i c h t h e a g e n c y h e a d m a d e t h e r e q u i r e d f i n d i n g ( s ) . A c o p y o f e a c h s u c h d e c i s i o n , w i t h p r o c u r e m e n t s e n s i t i v e o r c l a s s i f i e d p o r t i o n s c l e a r l y i d e n t i f i e d , s h a l l b e s e n t t o : N a t i o n a l I n s t i t u t e o f S t a n d a r d s a n d T e c h n o l o g y ; A T T N : F I P S W a i v e r D e c i s i o n , I n f o r m a t i o n T e c h n o l o g y L a b o r a t o r y , 1 0 0 B u r e a u D r i v e , S t o p 8 9 0 0 , G a i t h e r s b u r g , M D 2 0 8 9 9 ­ 8 9 0 0 . I n a d d i t i o n , n o t i c e o f e a c h w a i v e r g r a n t e d a n d e a c h d e l e g a t i o n o f a u t h o r i t y t o a p p r o v e w a i v e r s s h a l l b e s e n t p r o m p t l y t o t h e C o m m i t t e e o n G o v e r n m e n t O p e r a t i o n s o f t h e H o u s e o f R e p r e s e n t a t i v e s a n d t h e C o m m i t t e e o n G o v e r n m e n t A f f a i r s o f t h e S e n a t e a n d s h a l l b e p u b l i s h e d p r o m p t l y i n t h e F e d e r a l R e g i s t e r . W h e n t h e d e t e r m i n a t i o n o n a w a i v e r a p p l i e s t o t h e p r o c u r e m e n t o f e q u i p m e n t a n d / o r s e r v i c e s , a n o t i c e o f t h e w a i v e r d e t e r m i n a t i o n m u s t b e p u b l i s h e d i n t h e C o m m e r c e B u s i n e s s D a i l y a s a p a r t o f t h e n o t i c e o f s o l i c i t a t i o n f o r o f f e r s o f a n a c q u i s i t i o n o r , i f t h e w a i v e r d e t e r m i n a t i o n i s m a d e a f t e r t h a t n o t i c e i s p u b l i s h e d , b y a m e n d m e n t t o s u c h n o t i c e . A c o p y o f t h e w a i v e r , a n y s u p p o r t i n g d o c u m e n t s , t h e d o c u m e n t a p p r o v i n g t h e w a i v e r a n d a n y s u p p o r t i n g a n d a c c o m p a n y i n g d o c u m e n t s , w i t h s u c h d e l e t i o n s a s t h e a g e n c y i s a u t h o r i z e d a n d d e c i d e s t o m a k e u n d e r S e c t i o n 5 5 2 ( b ) o f T i t l e 5 , U . S . C o d e , s h a l l b e p a r t o f t h e p r o c u r e m e n t d o c u m e n t a t i o n a n d r e t a i n e d b y t h e a g e n c y . 1 4 . W h e r e t o o b t a i n c o p i e s . T h i s p u b l i c a t i o n i s a v a i l a b l e e l e c t r o n i c a l l y b y a c c e s s i n g h t t p : / / c s r c . n i s t . g o v / p u b l i c a t i o n s / . A l i s t o f o t h e r a v a i l a b l e c o m p u t e r s e c u r i t y p u b l i c a t i o n s , i n c l u d i n g o r d e r i n g i n f o r m a t i o n , c a n b e o b t a i n e d f r o m N I S T P u b l i c a t i o n s L i s t 9 1 , w h i c h i s a v a i l a b l e a t t h e s a m e w e b s i t e . A l t e r n a t i v e l y , c o p i e s o f N I S T c o m p u t e r s e c u r i t y p u b l i c a t i o n s a r e a v a i l a b l e f r o m : N a t i o n a l T e c h n i c a l I n f o r m a t i o n S e r v i c e ( N T I S ) , 5 2 8 5 P o r t R o y a l R o a d , S p r i n g f i e l d , V A 2 2 1 6 1 . i i i
i v
F e d e r a l I n f o r m a t i o n P r o c e s s i n g S t a n d a r d s P u b l i c a t i o n 1 9 7 N o v e m b e r 2 6 , 2 0 0 1 S p e c i f i c a t i o n f o r t h e A D V A N C E D E N C R Y P T I O N S T A N D A R D ( A E S ) T a b l e o f C o n t e n t s 1 . I N T R O D U C T I O N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 . D E F I N I T I O N S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 . 1 G L O S S A R Y O F T E R M S A N D A C R O N Y M S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 . 2 A L G O R I T H M P A R A M E T E R S , S Y M B O L S , A N D F U N C T I O N S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3 . N O T A T I O N A N D C O N V E N T I O N S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3 . 1 I N P U T S A N D O U T P U T S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3 . 2 B Y T E S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3 . 3 A R R A Y S O F B Y T E S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3 . 4 T H E S T A T E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3 . 5 T H E S T A T E A S A N A R R A Y O F C O L U M N S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 4 . M A T H E M A T I C A L P R E L I M I N A R I E S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 4 . 1 A D D I T I O N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 4 . 2 M U L T I P L I C A T I O N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 4 . 2 . 1 M u l t i p l i c a t i o n b y x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 4 . 3 P O L Y N O M I A L S W I T H C O E F F I C I E N T S I N G F ( 2 8 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 5 . A L G O R I T H M S P E C I F I C A T I O N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 5 . 1 C I P H E R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 5 . 1 . 1 S u b B y t e s ( ) T r a n s f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 5 . 1 . 2 S h i f t R o w s ( ) T r a n s f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 5 . 1 . 3 M i x C o l u m n s ( ) T r a n s f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 5 . 1 . 4 A d d R o u n d K e y ( ) T r a n s f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 5 . 2 K E Y E X P A N S I O N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 5 . 3 I N V E R S E C I P H E R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0
5 . 3 . 1 I n v S h i f t R o w s ( ) T r a n s f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 5 . 3 . 2 I n v S u b B y t e s ( ) T r a n s f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 5 . 3 . 3 I n v M i x C o l u m n s ( ) T r a n s f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 5 . 3 . 4 I n v e r s e o f t h e A d d R o u n d K e y ( ) T r a n s f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 5 . 3 . 5 E q u i v a l e n t I n v e r s e C i p h e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 6 . I M P L E M E N T A T I O N I S S U E S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5 6 . 1 K E Y L E N G T H R E Q U I R E M E N T S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5 6 . 2 K E Y I N G R E S T R I C T I O N S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 6 . 3 P A R A M E T E R I Z A T I O N O F K E Y L E N G T H , B L O C K S I Z E , A N D R O U N D N U M B E R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 6 . 4 I M P L E M E N T A T I O N S U G G E S T I O N S R E G A R D I N G V A R I O U S P L A T F O R M S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 A P P E N D I X A - K E Y E X P A N S I O N E X A M P L E S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 A . 1 E X P A N S I O N O F A 1 2 8 - B I T C I P H E R K E Y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 A . 2 E X P A N S I O N O F A 1 9 2 - B I T C I P H E R K E Y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8 A . 3 E X P A N S I O N O F A 2 5 6 - B I T C I P H E R K E Y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 A P P E N D I X B – C I P H E R E X A M P L E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 A P P E N D I X C – E X A M P L E V E C T O R S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 C . 1 A E S - 1 2 8 ( N K = 4 , N R = 1 0 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 C . 2 A E S - 1 9 2 ( N K = 6 , N R = 1 2 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 8 C . 3 A E S - 2 5 6 ( N K = 8 , N R = 1 4 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 A P P E N D I X D - R E F E R E N C E S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 7 2
T a b l e o f F i g u r e s F i g u r e 1 . H e x a d e c i m a l r e p r e s e n t a t i o n o f b i t p a t t e r n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 F i g u r e 2 . I n d i c e s f o r B y t e s a n d B i t s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 F i g u r e 3 . S t a t e a r r a y i n p u t a n d o u t p u t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 F i g u r e 4 . K e y - B l o c k - R o u n d C o m b i n a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 F i g u r e 5 . P s e u d o C o d e f o r t h e C i p h e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 F i g u r e 6 . S u b B y t e s ( ) a p p l i e s t h e S - b o x t o e a c h b y t e o f t h e S t a t e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 F i g u r e 7 . S - b o x : s u b s t i t u t i o n v a l u e s f o r t h e b y t e x y ( i n h e x a d e c i m a l f o r m a t ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 F i g u r e 8 . S h i f t R o w s ( ) c y c l i c a l l y s h i f t s t h e l a s t t h r e e r o w s i n t h e S t a t e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 F i g u r e 9 . M i x C o l u m n s ( ) o p e r a t e s o n t h e S t a t e c o l u m n - b y - c o l u m n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 F i g u r e 1 0 . A d d R o u n d K e y ( ) X O R s e a c h c o l u m n o f t h e S t a t e w i t h a w o r d f r o m t h e k e y s c h e d u l e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 F i g u r e 1 1 . P s e u d o C o d e f o r K e y E x p a n s i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 F i g u r e 1 2 . P s e u d o C o d e f o r t h e I n v e r s e C i p h e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 F i g u r e 1 3 . I n v S h i f t R o w s ( ) c y c l i c a l l y s h i f t s t h e l a s t t h r e e r o w s i n t h e S t a t e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 F i g u r e 1 4 . I n v e r s e S - b o x : s u b s t i t u t i o n v a l u e s f o r t h e b y t e x y ( i n h e x a d e c i m a l f o r m a t ) . . . . . . . . . . . . . 2 2 F i g u r e 1 5 . P s e u d o C o d e f o r t h e E q u i v a l e n t I n v e r s e C i p h e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5 3
4
分享到:
收藏