AES կոդավորումը (Rijndael) լայնորեն կիրառվող գաղտնագրման ստանդարտ է, որն օգտագործում է սիմետրիկ բանալի ալգորիթմ՝ տվյալների անվտանգ գաղտնագրման և վերծանման համար: Այն օգտագործվում է այնպիսի զգայուն տեղեկությունները պաշտպանելու համար, ինչպիսիք են գաղտնաբառերը, վարկային քարտերի համարները և այլ գաղտնի տվյալները:
AES գաղտնագրումը (նաև հայտնի է որպես Rijndael) տեղեկատվությունը անվտանգ պահելու միջոց է այն քերծելով, որպեսզի միայն այն մարդիկ, ովքեր ունեն բանալին, կարողանան այն հանել և կարդալ: Դա նման է գաղտնի ծածկագրի, որը միայն դուք և ձեր ընկերները գիտեք, թե ինչպես կոտրել: Այն օգտագործվում է գաղտնի տեղեկությունները պաշտպանելու համար, ինչպիսիք են գաղտնաբառերը, վարկային քարտերի համարները և այլ կարևոր տվյալներ:
AES կոդավորումը, որը նաև հայտնի է որպես Rijndael, գաղտնագրման հզոր ալգորիթմ է, որն օգտագործվում է զգայուն տվյալները պաշտպանելու համար: Այն սիմետրիկ բլոկի ծածկագրման ալգորիթմ է՝ 128 բիթ բլոկի/կտորի չափով և կարող է օգտագործել 128, 192 կամ 256 բիթանոց ստեղներ։ AES կոդավորումը լայնորեն օգտագործվում է տարբեր ծրագրերում, ներառյալ անվտանգ հաղորդակցությունը, ֆայլերի կոդավորումը և տվյալների պահպանումը:
AES գաղտնագրման ալգորիթմը համարվում է այսօր առկա գաղտնագրման ամենաապահով մեթոդներից մեկը: Այն փոխարինում է հնացած և խոցելի տվյալների գաղտնագրման ստանդարտին (DES) և ընդունվել է ԱՄՆ կառավարության կողմից որպես ստանդարտ սիմետրիկ բանալիների կոդավորման ալգորիթմ: AES գաղտնագրման ուժը կայանում է նրանում, որ նա կարող է ապահովել բարձր մակարդակի անվտանգություն՝ միաժամանակ պահպանելով արագ մշակման արագությունը՝ դարձնելով այն իդեալական ընտրություն բազմաթիվ ծրագրերի համար:
Ի՞նչ է AES կոդավորումը:
AES կոդավորումը, որը նաև հայտնի է որպես Ընդլայնված գաղտնագրման ստանդարտ, սիմետրիկ բանալիների գաղտնագրման ալգորիթմ է, որը լայնորեն օգտագործվում է պաշտպանելու զգայուն տվյալները հաստատված գաղտնագրման արձանագրությունների կիրառմամբ: Այն համարվում է գաղտնագրման գլոբալ ստանդարտ և օգտագործվում է պետական կառույցների, ձեռնարկությունների և անհատների կողմից՝ պաշտպանելու տեղեկատվությունը չարտոնված մուտքից:
պատմություն
AES կոդավորման ալգորիթմը մշակվել է երկու բելգիացի կրիպտոգրաֆների՝ Ջոան Դեմենի և Վինսենթ Ռայմենի կողմից 1990-ականների վերջին։ Այն ընտրվել է Ստանդարտների և տեխնոլոգիաների ազգային ինստիտուտի (NIST) կողմից 2001 թվականին որպես տվյալների կոդավորման հնացած ստանդարտի (DES) և Triple DES գաղտնագրման ալգորիթմների փոխարինող։
Overview
AES-ը բլոկային ծածկագրման ալգորիթմ է, որը գաղտնագրում է տվյալները ֆիքսված չափի բլոկներում՝ 128, 192 կամ 256 բիթ չափերով: Այն օգտագործում է հիմնական ժամանակացույց՝ մի շարք կլոր ստեղներ ստեղծելու համար, որոնք այնուհետև օգտագործվում են տվյալների յուրաքանչյուր բլոկի գաղտնագրման համար մի շարք փուլերում: AES ալգորիթմը օգտագործում է փոխարինման, փոխակերպման և խառնման գործողությունների համադրություն՝ ապահովելու ամուր գաղտնագրում, որը դիմացկուն է կրիպտովերլուծության հարձակումներին:
AES կոդավորման ալգորիթմը հիմնված է Rijndael բլոկային ծածկագրի վրա, որը մշակվել է Daemen-ի և Rijmen-ի կողմից: Դա սիմետրիկ բանալի ալգորիթմ է, ինչը նշանակում է, որ նույն բանալին օգտագործվում է և՛ գաղտնագրման, և՛ վերծանման համար։ AES ալգորիթմը օգտագործում է բանալու ընդլայնման գործընթաց՝ սկզբնական բանալիից կլոր ստեղների հավաքածու ստեղծելու համար, որոնք այնուհետև օգտագործվում են տվյալների յուրաքանչյուր բլոկի գաղտնագրման համար:
AES ալգորիթմը ներառում է մի քանի հիմնական բաղադրիչներ, ներառյալ S-box-ը, որն օգտագործվում է տվյալների վրա փոխարինող գործողություններ կատարելու համար, և Add Round Key գործողությունը, որը միավորում է տվյալները կլոր ստեղնով: Ալգորիթմը ներառում է նաև Shift Rows և Mix Columns գործողությունները, որոնք օգտագործվում են տվյալների լրացուցիչ տարածում և շփոթություն ապահովելու համար:
Ընդհանուր առմամբ, AES կոդավորումը բարձր անվտանգ և արդյունավետ գաղտնագրման արձանագրություն է, որը լայնորեն օգտագործվում է տարբեր ծրագրերում զգայուն տվյալները պաշտպանելու համար, ներառյալ VPN-ները, գաղտնաբառերի կառավարիչները և այլն: Մինչև 256 բիթ բլոկի չափսերով AES-ն ապահովում է ամուր գաղտնագրում, որը դիմացկուն է կոպիտ ուժի և հարակից բանալիների հարձակումներին՝ դարձնելով այն հանրաճանաչ ընտրություն՝ տվյալների ապահովման համար միջավայրերի լայն շրջանակում:
Rijndael ալգորիթմ
Rijndael ալգորիթմը սիմետրիկ բանալիների կոդավորման ալգորիթմ է, որն ընտրվել է որպես ստանդարտ գաղտնագրման ալգորիթմ Ստանդարտների և տեխնոլոգիաների ազգային ինստիտուտի (NIST) կողմից 2001 թվականին: Այն մշակվել է երկու բելգիացի կրիպտոգրաֆների՝ Ջոան Դեմենի և Վինսենթ Ռայմենի կողմից և հայտնի է նաև որպես Ընդլայնված գաղտնագրման ստանդարտ (AES):
Կառուցապատողներ
Ջոան Դեյմենը և Վինսենթ Ռայմենը 1990-ականների վերջին մշակեցին Ռիժնդել ալգորիթմը՝ որպես պատասխան ավելի ապահով գաղտնագրման ալգորիթմի անհրաժեշտության։ Նրանք այն ներկայացրեցին NIST մրցույթին՝ գաղտնագրման նոր ստանդարտի համար 1998 թվականին, և ի վերջո այն ընտրվեց որպես հաղթող 2001 թվականին։
Բանալին երկարություն
Rijndael ալգորիթմը աջակցում է երեք տարբեր հիմնական երկարություններ՝ 128, 192 և 256 բիթ: Որքան երկար է բանալին երկարությունը, այնքան ավելի ապահով է գաղտնագրումը: Բանալու երկարությունը որոշվում է գաղտնագրման գործընթացում օգտագործվող փուլերի քանակով:
Բլոկի չափը
Rijndael ալգորիթմը օգտագործում է բլոկի ծածկագիր 128 բիթ չափով: Սա նշանակում է, որ այն կոդավորում է տվյալները միաժամանակ 128 բիթանոց բլոկներով: Բլոկի չափը կարևոր գործոն է ալգորիթմի անվտանգության համար, քանի որ ավելի մեծ բլոկի չափը հարձակվողների համար դժվարացնում է գաղտնագրված տվյալների օրինաչափությունները գտնելը:
Մրցափուլեր
Rijndael ալգորիթմը օգտագործում է տարբեր թվով փուլեր՝ կախված բանալու երկարությունից: Այն օգտագործում է 10 փուլ 128 բիթանոց բանալիի համար, 12 ռաունդ՝ 192 բիթանոց բանալիի համար, և 14 ռաունդ՝ 256 բիթանոց բանալիի համար։ Որքան շատ ռաունդներ օգտագործվեն գաղտնագրման գործընթացում, այնքան ավելի ապահով է գաղտնագրումը:
S-Box
Rijndael ալգորիթմը օգտագործում է փոխարինման տուփ (S-Box)՝ գաղտնագրման գործընթացում արժեքները փոխարինելու համար: S-Box-ը արժեքների աղյուսակ է, որն օգտագործվում է գաղտնագրման գործընթացում մուտքագրված արժեքները փոխարինելու համար: S-Box-ը նախագծված է, որպեսզի դիմադրի հարձակումներին, ինչպիսիք են գծային և դիֆերենցիալ կրիպտովերլուծությունը:
Ամփոփելով, Rijndael ալգորիթմը սիմետրիկ բանալիների գաղտնագրման ալգորիթմ է, որն օգտագործում է բլոկի ծածկագիրը 128 բիթ բլոկի չափով: Այն աջակցում է երեք տարբեր բանալիների երկարություններին և օգտագործում է տարբեր թվով պտույտներ՝ կախված բանալու երկարությունից: S-Box-ն օգտագործվում է գաղտնագրման գործընթացում արժեքները փոխարինելու համար և նախագծված է հարձակումներին դիմակայելու համար:
AES ծածկագրման իրականացում
Երբ խոսքը վերաբերում է AES գաղտնագրման իրականացմանը, պետք է հաշվի առնել մի քանի հիմնական գործոններ: Դրանք ներառում են հիմնական չափերը, վիճակը և բլոկի ծածկագիրը:
Հիմնական չափերը
AES կոդավորումն օգտագործում է 128, 192 կամ 256 բիթանոց բանալիներ: Որքան մեծ է բանալին, այնքան ավելի ապահով է գաղտնագրումը: Այնուամենայնիվ, ավելի մեծ բանալիների չափերը նույնպես պահանջում են ավելի շատ մշակման հզորություն և կարող են դանդաղեցնել գաղտնագրման գործընթացը:
պետական
AES գաղտնագրման վիճակը վերաբերում է գաղտնագրվող տվյալների ներկա վիճակին: Վիճակը ներկայացված է որպես բայթերի մատրիցա՝ տողերի և սյունակների քանակով որոշվում է բանալու չափով։ Վիճակը փոփոխվում է գաղտնագրման ողջ ընթացքում՝ օգտագործելով մի շարք մաթեմատիկական գործողություններ:
Արգելափակման ծածկագիրը
AES կոդավորումը բլոկային ծածկագիր է, ինչը նշանակում է, որ այն գաղտնագրում է տվյալները ֆիքսված չափի բլոկներում: AES-ի համար բլոկի չափը միշտ 128 բիթ է: Նախքան կոդավորումը, պարզ տեքստը բաժանվում է 128-բիթանոց բլոկների: Յուրաքանչյուր բլոկ այնուհետև կոդավորված է բանալին և մի շարք մաթեմատիկական գործողությունների միջոցով:
Ամփոփելու համար, AES կոդավորումն իրականացվում է 128, 192 կամ 256 բիթանոց բանալիների միջոցով: Գաղտնագրվող տվյալների վիճակը ներկայացված է որպես բայթերի մատրիցա, որը փոփոխվում է գաղտնագրման ողջ ընթացքում՝ օգտագործելով մաթեմատիկական գործողություններ: AES կոդավորումը բլոկային ծածկագիր է, որը կոդավորում է տվյալները 128 բիթանոց ֆիքսված չափի բլոկներում:
AES գաղտնագրման անվտանգության խնդիրներ
IV
AES գաղտնագրման անվտանգության խնդիրներից մեկը Initialization Vectors (IVs) օգտագործումն է: IV-ները պատահական արժեքներ են, որոնք զուգակցվում են կոդավորման բանալիի հետ՝ ստեղծելու եզակի կոդավորման հաջորդականություն: Այնուամենայնիվ, եթե նույն IV-ն օգտագործվում է բազմաթիվ կոդավորման նիստերի համար, դա կարող է հանգեցնել անվտանգության խոցելիության: Հարձակվողները կարող են օգտագործել կրկնվող IV-ները՝ կոդավորումը վերծանելու և զգայուն տվյալներ մուտք գործելու համար:
Այս խնդրից խուսափելու համար AES կոդավորումը պետք է օգտագործի տարբեր IV գաղտնագրման յուրաքանչյուր նստաշրջանի համար: IV-ը պետք է լինի անկանխատեսելի և պատահական: IV-ներ ստեղծելու առաջարկվող եղանակը պատահական թվերի ապահով գեներատոր օգտագործելն է:
Cryptanalysis հարձակումները
Cryptanalysis հարձակումները անվտանգության ևս մեկ խնդիր են AES կոդավորման մեջ: Cryptanalysis-ը կրիպտոգրաֆիկ համակարգերի ուսումնասիրություն է՝ նպատակ ունենալով գտնել թույլ կողմեր, որոնք կարող են օգտագործվել՝ գաղտնագրումը կոտրելու համար:
Կրիպտովերլուծության ամենատարածված հարձակումներից մեկը դաժան ուժի հարձակումն է: Այս հարձակումը ներառում է բոլոր հնարավոր բանալիների փորձարկումը, մինչև ճիշտը գտնվի: Այնուամենայնիվ, AES կոդավորումը նախագծված է, որպեսզի դիմադրի դաժան ուժի հարձակումներին:
Կրիպտովերլուծության հարձակման մեկ այլ տեսակ կողային ալիքի հարձակումն է: Այս հարձակումը ներառում է գաղտնագրման ալգորիթմի իրականացման թույլ կողմերի շահագործում, այլ ոչ թե ինքնին կոդավորումը կոտրելու փորձ: Օրինակ՝ հարձակվողը կարող է օգտագործել էներգիայի վերլուծություն՝ բանալին որոշելու համար՝ չափելով սարքի էներգիայի սպառումը գաղտնագրման ժամանակ:
Կրիպտովերլուծության հարձակումները կանխելու համար AES կոդավորումը պետք է օգտագործի ուժեղ բանալի և ճիշտ իրականացնի գաղտնագրման ալգորիթմը: Կարևոր է նաև օգտագործել անվտանգ սարքավորում և ծրագրակազմ՝ կողմնակի ալիքի հարձակումներից պաշտպանվելու համար:
Ընդհանուր առմամբ, AES կոդավորումը գաղտնագրման ապահով ձև է, որը լայնորեն օգտագործվում է զգայուն տվյալները պաշտպանելու համար: Այնուամենայնիվ, կարևոր է տեղյակ լինել անվտանգության հնարավոր խնդիրների մասին և քայլեր ձեռնարկել դրանք մեղմելու համար: Օգտագործելով ուժեղ բանալիներ, անկանխատեսելի IV-ներ և անվտանգ սարքավորում և ծրագրակազմ՝ AES կոդավորումը կարող է հուսալի պաշտպանություն ապահովել զգայուն տվյալների չարտոնված մուտքից:
ռեսուրսներ
AES կոդավորումը լայնորեն օգտագործվում է տարբեր ծրագրերում, ներառյալ վեբ բրաուզերները, հաղորդագրությունների հավելվածները և ֆայլերի սեղմման ծրագրերը: Ահա մի քանի ռեսուրսներ, որոնք կարող են օգնել ձեզ ավելին իմանալ AES գաղտնագրման և այն օգտագործելու մասին.
NIST
Ստանդարտների և տեխնոլոգիաների ազգային ինստիտուտը (NIST) պատասխանատու է AES կոդավորման ստանդարտի մշակման և պահպանման համար: Նրանց կայքը մանրամասն տեղեկատվություն է տրամադրում AES-ի մասին, ներառյալ տեխնիկական բնութագրերը, փորձարկման ընթացակարգերը և իրականացման ուղեցույցները: Դուք կարող եք նաև գտնել AES հաստատված ներդրման և վաճառողների ցանկը նրանց կայքում:
Առցանց ձեռնարկներ
Կան բազմաթիվ առցանց ձեռնարկներ և դասընթացներ, որոնք կարող են օգնել ձեզ սովորել, թե ինչպես օգտագործել AES կոդավորումը: Որոշ հայտնի ռեսուրսներ ներառում են Codecademy, Udemy և Coursera: Այս դասընթացները ներառում են մի շարք թեմաներ՝ գաղտնագրման հիմնական հասկացություններից մինչև ծածկագրման առաջադեմ տեխնիկա: Այս դասընթացներից շատերը անվճար են կամ էժան՝ դրանք հասանելի դարձնելով բոլորին, ովքեր ցանկանում են սովորել AES կոդավորման մասին:
Համակարգչային հզորություն
AES կոդավորումը հիմնված է բարդ մաթեմատիկական ալգորիթմների վրա՝ տվյալների ապահովման համար: Քանի որ հաշվողական հզորությունը շարունակում է աճել, կարևոր է ապահովել, որ AES կոդավորումը ապահով մնա հարձակումներից: Հետազոտողները և մշակողները մշտապես աշխատում են AES-ի բարելավման և գաղտնագրման նոր մեթոդների մշակման ուղղությամբ, որոնք կարող են դիմակայել նորագույն հաշվողական տեխնոլոգիաներին:
Վեբ զննարկիչներ
Վեբ բրաուզերներն օգտագործում են AES կոդավորումը՝ ինտերնետով փոխանցվող տվյալները պաշտպանելու համար: Ժամանակակից վեբ բրաուզերների մեծ մասը, ներառյալ Google Chrome-ը, Firefox-ը և Microsoft Edge-ն օգտագործում են AES կոդավորումը՝ օգտատիրոջ տվյալները պաշտպանելու համար: Սա երաշխավորում է, որ զգայուն տեղեկությունները, ինչպիսիք են գաղտնաբառերը և վարկային քարտերի համարները, չեն գաղտնալսվում հաքերների կամ այլ վնասակար գործող անձանց կողմից:
Եզրափակելով, AES կոդավորումը հզոր գործիք է տարբեր հավելվածներում տվյալների ապահովման համար: Սովորելով ավելին AES-ի և այն օգտագործելու մասին՝ դուք կարող եք օգնել պաշտպանել ձեր տվյալները չարտոնված մուտքից և ապահովել, որ ձեր տեղեկատվությունը մնա անվտանգ:
Ավելի շատ ընթերցանություն
AES կոդավորումը (Rijndael) սիմետրիկ բլոկային ծածկագրման ալգորիթմ է, որն օգտագործվում է էլեկտրոնային տվյալների կոդավորման համար: Այն ստեղծվել է ԱՄՆ Ստանդարտների և տեխնոլոգիաների ազգային ինստիտուտի (NIST) կողմից 2001 թվականին և համարվում է գաղտնագրման առկա լավագույն արձանագրություններից մեկը: AES Encryption-ը Rijndael բլոկային ծածկագրի տարբերակն է, որը մշակվել է երկու բելգիացի կրիպտոգրաֆների՝ Ջոան Դեմենի և Վինսենթ Ռայմենի կողմից: Ալգորիթմը փոխակերպում է տվյալների առանձին բլոկներ՝ օգտագործելով 128, 192 կամ 256 բիթանոց ստեղները և միացնում դրանք՝ ձևավորելով գաղտնագրված տեքստը: (աղբյուր. կիբերնյուզ, Վիքիփեդիա, ազատ հանրագիտարան)
Ամպային անվտանգության հետ կապված պայմաններ