tailieunhanh - thuật toán mã hóa và ứng dụng p3

Trong quy trình mã hóa vẫn sử dụng 4 phép biến đổi chính như đã trình bày trong thuật toán mã hóa Rijndael cơ bản: 1. AddRoundKey: cộng ( ⊕ ) mã khóa của chu kỳ vào trạng thái hiện hành. Độ dài của mã khóa của chu kỳ bằng với kích thước của trạng thái. 2. SubBytes: thay thế phi tuyến mỗi byte trong trạng thái hiện hành thông qua bảng thay thế (S-box). | Phương pháp Rijndael mở rộng Quy trình mã hóa Trong quy trình mã hóa vẫn sử dụng 4 phép biến đổi chính như đã trình bày trong thuật toán mã hóa Rijndael cơ bản 1. AddRoundKey cộng mã khóa của chu kỳ vào trạng thái hiện hành. Độ dài của mã khóa của chu kỳ bằng với kích thước của trạng thái. 2. SubBytes thay thế phi tuyến mỗi byte trong trạng thái hiện hành thông qua bảng thay thế S-box . 3. MixColumns trộn thông tin của từng cột trong trạng thái hiện hành. Mỗi cột được xử lý độc lập. 4. ShiftRows dịch chuyển xoay vòng từng dòng của trạng thái hiện hành với di số khác nhau. Mỗi phép biến đổi thao tác trên trạng thái hiện hành S Kết quả S của mỗi phép biến đổi sẽ trở thành đầu vào của phép biến đổi kế tiếp trong quy trình mã hóa. Trước tiên toàn bộ dữ liệu đầu vào được chép vào mảng trạng thái hiện hành. Sau khi thực hiện thao tác cộng mã khóa đầu tiên mảng trạng thái sẽ được trải qua Nr 10 12 hay 14 chu kỳ biến đổi tùy thuộc vào độ dài của mã khóa chính cũng như độ dài của khối được xử lý . Nr -1 chu kỳ đầu tiên là các chu kỳ biến đổi bình thường và hoàn toàn tương tự nhau riêng chu kỳ biến đổi cuối cùng có sự khác biệt so với Nr - 1 chu kỳ trước đó. Cuối cùng nội dung của mảng trạng thái sẽ được chép lại vào mảng chứa dữ liệu đầu ra. 79 Chương 4 Hình thể hiện kiến trúc của một chu kỳ biến đổi trong thuật toán Rijndael mở rộng 256 384 512-bit với Nb 4. Quy trình mã hóa Rijndael mở rộng được tóm tắt lại như sau 1. Thực hiện thao tác AddRoundKey đầu tiên trước khi thực hiện các chu kỳ mã hóa. 2. Nr-1 chu kỳ mã hóa bình thường mỗi chu kỳ bao gồm 4 bước biến đổi liên tiếp nhau SubBytes ShiftRows MixColumns và AddRoundKey. 3. Thực hiện chu kỳ mã hóa cuối cùng trong chu kỳ này thao tác MixColumns được bỏ qua. Hình . Kiến trúc một chu kỳ biến đổi của thuật toán Rijndael mở rộng 256 384 512-bit với Nb 4 Trong thuật toán dưới đây mảng w chứa bảng mã khóa mở rộng mảng in và out lần lượt chứa dữ liệu vào và kết quả ra của thuật toán mã hóa. 80 Phương pháp Rijndael