Bài giảng Lý thuyết mật mã - Chương 4: Hệ mật AES - Đỗ Trọng Tuấn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI  
VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG  
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ HÀNG KHÔNG VŨ TRỤ  
Môn học:  
LÝ THUYẾT MẬT MÃ  
Giảng viên: PGS.TS. Đỗ Trọng Tuấn  
4/27/2016  
1
Mục tiêu học phần  
Cung cấp kiến thức cơ bản về mật mã đảm bảo an toàn và bảo mật  
thông tin:  
Các phương pháp mật mã khóa đối xứng; Phương pháp mật mã  
khóa công khai;  
Các hệ mật dòng và vấn đề tạo dãy giả ngẫu nhiên;  
Lược đồ chữ ký số Elgamal và chuẩn chữ ký số ECDSA;  
Độ phức tạp xử lý và độ phức tạp dữ liệu của một tấn công cụ thể  
vào hệ thống mật mã;  
Đặc trưng an toàn của phương thức mã hóa;  
Thám mã tuyến tính, thám mã vi sai và các vấn đề về xây dựng hệ  
mã bảo mật cho các ứng dụng.  
2
Nội Dung  
1. Chương 1. Tổng quan  
2. Chương 2. Mật mã khóa đối xứng  
3. Chương 3. Hệ mật DES  
4. Chương 4. Hệ mật AES  
5. Chương 5. Dãy giả ngẫu nhiên và hệ mật dòng  
6. Chương 6. Kỹ thuật quản lý khóa  
4/27/2016  
3
Tài liệu tham khảo  
1. A. J. Menezes, P. C. Van Oorschot, S. A. Vanstone, Handbook  
of applied cryptography, CRC Press 1998.  
2. B. Schneier, Applied Cryptography. John Wiley Press 1996.  
3. M. R. A. Huth, Secure Communicating Systems, Cambridge  
University Press 2001.  
4. W. Stallings, Network Security Essentials, Applications and  
Standards, Prentice Hall. 2000.  
4
Nhiệm vụ của Sinh viên  
1. Chấp hành nội quy lớp học  
2. Thực hiện đầy đủ bài tập  
3. Nắm vững ngôn ngữ lập trình Matlab  
5
Chương 4. Hệ mật AES  
4.1. Giới thiệu sơ lược hệ mật AES  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
4.3. Mở rộng bộ khóa hệ mật AES  
4.4. Cách triển khai hệ mật AES  
4.5. Thám mã hệ mật AES  
6
4.1. Sơ lược hệ mật AES  
The Advanced Encryption Standard (AES) is a symmetric-key  
block cipher published by the National Institute of Standards  
and Technology (NIST) in December 2001.  
In February 2001, NIST announced that a draft of  
the Federal Information Processing Standard (FIPS)  
was available for public review and comment. Finally,  
AES was published as FIPS 197 in the Federal  
Register in December 2001.  
7
4.1. Sơ lược hệ mật AES  
The Advanced Encryption Standard (AES) is a symmetric-key  
block cipher published by the National Institute of Standards  
and Technology (NIST) in December 2001.  
The criteria defined by NIST for selecting AES fall  
into three areas:  
1. Security  
2. Cost  
3. Implementation.  
8
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
AES is a non-Feistel cipher that encrypts and decrypts a data  
block of 128 bits. It uses 10, 12, or 14 rounds. The key size,  
which can be 128, 192, or 256 bits, depends on the number of  
rounds.  
AES has defined three versions, with 10, 12, and 14  
rounds.  
Each version uses a different cipher key size (128, 192,  
or 256), but the round keys are always 128 bits.  
9
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
General design of AES encryption cipher  
10  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
Data units used in AES  
11  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
Data units used in AES  
12  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
Data units used in AES  
13  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
Block-to-state and state-to-block transformation  
14  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
Structure of each round at  
the encryption site  
15  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
To provide security, AES  
uses four types of  
transformations:  
substitution, permutation,  
mixing, and key-adding.  
16  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
AES, like DES, uses substitution. AES uses two  
invertible transformations.  
SubBytes  
The first transformation, SubBytes, is used at the  
encryption site. To substitute a byte, we interpret the  
byte as two hexadecimal digits.  
The SubBytes operation involves 16 independent byte-  
to-byte transformations.  
17  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
18  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
SubBytes table  
19  
4.2. Cấu trúc hệ mật AES  
invSubBytes  
table  
20  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 62 trang baolam 23620 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Lý thuyết mật mã - Chương 4: Hệ mật AES - Đỗ Trọng Tuấn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_ly_thuyet_mat_ma_chuong_4_he_mat_aes_do_trong_tuan.pdf