Онлайн-інструмент шифрування AES

Час оновлення:
Теги: Шифрування

Опис інструменту:

Цей онлайн-інструмент шифрування AES підтримує режими шифрування AES, включаючи ECB, CBC, CFB, OFB, CTR та режим GCM. Він підтримує типи ключів aes-128, aes-192 та aes-256 з довжинами 128bits/16bytes, 192bits/24bytes та 256bits/32bytes. Методи заповнення включають PKCS#5, PKCS#7, Zeros, ISO10126, ANSI X.923, ISO/IEC 7816-4 та без заповнення. Вхідні параметри підтримують формат видимих символів UTF8, Base64 та шістнадцятковий формат рядка. Вихідний шифротекст підтримує формати Base64 та шістнадцяткового рядка з можливістю перемикання регістру для шістнадцяткового виводу. Для режиму GCM (режим Галуа/лічильника) довжина nonce використовує стандартні 12 байт, а довжина тегу автентифікації може бути вибрана від 12 до 16 байт. Результати шифрування можуть бути виведені з шифротекстом та тегом автентифікації або об'єднаними, або окремими. Введіть вихідний рядок у текстове поле нижче, виберіть режим шифрування, введіть ключ та параметри IV, і натисніть кнопку "Шифрувати AES", щоб отримати AES-шифротекст рядка.

Переглянути приклади

Про алгоритм шифрування AES:

AES Logo

AES (Advanced Encryption Standard, Удосконалений стандарт шифрування) — це стандарт блочного шифрування, прийнятий федеральним урядом США. Цей стандарт був розроблений для заміни застарілого DES і був широко проаналізований та використовується в усьому світі. Після п'ятирічного процесу відбору, Удосконалений стандарт шифрування був опублікований Національним інститутом стандартів і технологій (NIST) 26 листопада 2001 року в FIPS PUB 197 і набув чинності 26 травня 2002 року. Сьогодні AES став одним з найпопулярніших алгоритмів симетричного шифрування.

  • 1、AES — це симетричний чи асиметричний алгоритм шифрування?

    AES — це алгоритм симетричного ключа, що означає, що один і той самий ключ використовується як для шифрування, так і для дешифрування. Цей алгоритм дуже ефективний і може забезпечувати швидкі операції шифрування та дешифрування при обробці великих обсягів даних.

  • 2、Чи є AES блочним алгоритмом шифрування? Який розмір блоку даних в AES?

    AES — це блочний алгоритм шифрування, який обробляє дані в блоках фіксованого розміру. Кожен блок даних має розмір 128 біт (16 байт).

  • 3、Яка довжина ключа шифрування AES?

    AES підтримує різні довжини ключів, включаючи 128-бітні, 192-бітні та 256-бітні. Чим довший ключ, тим теоретично важче його зламати, але це також збільшує обчислювальну складність шифрування та дешифрування.

  • 4、Який алгоритм шифрування замінює AES?

    AES замінив більш ранній стандарт шифрування даних (DES), оскільки DES мав відносно коротку довжину ключа і був вразливим для атак методом грубої сили. AES забезпечує вищу безпеку та сильніші можливості шифрування.

  • 5、Який процес шифрування алгоритму AES?

    Процес шифрування AES працює на 4×4 байтовій матриці, яка називається 'станом', з початковим значенням, яке є блоком відкритого тексту (кожен елемент у матриці — це один байт блоку відкритого тексту). Під час шифрування кожен раунд шифрування AES (за винятком останнього раунду) включає 4 кроки:

    • AddRoundKey — Кожен байт у матриці піддається операції XOR з ключем раунду; кожен підключ генерується за схемою розкладу ключів. AES AddRoundKey
    • SubBytes — Нелінійна функція заміни, яка замінює кожен байт відповідним байтом, використовуючи таблицю пошуку. AES SubBytes
    • ShiftRows — Циклічно зсуває кожен рядок у матриці. AES ShiftRows
    • MixColumns — Лінійне перетворення, яке змішує стовпці стану для забезпечення ретельного перемішування. Цей крок пропускається у фінальному раунді шифрування і замінюється іншим AddRoundKey. AES MixColumns

  • 6、Наскільки безпечний та надійний алгоритм шифрування AES?

    Алгоритм AES був широко досліджений та оцінений, і вважається безпечним та надійним алгоритмом шифрування. Він був широко прийнятий і став стандартом шифрування для багатьох країн та організацій.

Режими шифрування AES:

Ще у 1981 році, після публікації алгоритму DES, NIST оголосив про 4 режими роботи в стандартному документі FIPS 81:
  • Режим електронної кодової книги (ECB)
  • Режим зчеплення блоків шифротексту (CBC)
  • Режим зворотного зв'язку за шифротекстом (CFB)
  • Режим зворотного зв'язку за виходом (OFB)
Пізніше було додано деякі додаткові режими роботи:
  • Режим лічильника (CTR)
  • Режим розповсюджуваного зчеплення блоків шифротексту (PCBC)
Режими ECB і CBC — два найбільш часто використовуваних режими; інші режими вимагають лише базового розуміння. Режими шифрування AES, що вимагають вирівнювання блоків (заповнення): ECB, CBC, PCBC; інші режими не вимагають вирівнювання блоків. Режими шифрування AES, що вимагають векторів ініціалізації: всі режими, крім ECB, вимагають векторів ініціалізації.

  • 1. Режим ECB (Electronic Code Book Mode)

    Режим ECB — найраніший і найпростіший режим. Він розділяє дані для шифрування на кілька груп, причому кожна група має той же розмір, що й довжина ключа шифрування, а потім шифрує кожну групу з використанням одного і того ж ключа.

    Переваги: Сприяє паралельним обчисленням; помилки не накопичуються (немає інтерференції між блоками).

    Недоліки: Вразливий для активних атак на відкритий текст.

    AES ECB encryption AES ECB decryption

  • 2. Режим CBC (Cipher Block Chaining Mode)

    У режимі CBC кожен блок шифра, який потрібно зашифрувати, спочатку піддається операції XOR з шифротекстом попереднього блоку перед шифруванням (символ коло-хрест на діаграмі представляє операцію XOR). Перший блок відкритого тексту піддається операції XOR з блоком даних, який називається вектором ініціалізації. І шифрувальна, і дешифрувальна сторони повинні знати ключ і вектор ініціалізації для виконання шифрування та дешифрування.

    Переваги: Вища безпека, ніж у режимі ECB; це стандарт SSL.

    Недоліки: Шифрування між блоками даних має залежності, тому паралельні обчислення неможливі.

    AES CBC encryption AES CBC decryption

  • 3. Режим CFB (Cipher Feedback Mode)

    Режим CFB використовує блочні алгоритми для реалізації потокових алгоритмів; дані відкритого тексту не потрібно вирівнювати за розміром блоку.

    Переваги: Дані відкритого тексту не потрібно вирівнювати за розміром блоку, тобто заповнення не потрібне.

    Недоліки: Так само, як і в режимі CBC, паралельні обчислення неможливі.

    AES CFB encryption AES CFB decryption

  • 4. Режим OFB (Output Feedback Mode)

    Процес режиму OFB схожий на режим CBC, але дані відкритого тексту не потрібно вирівнювати за розміром блоку.

    Переваги: Дані відкритого тексту не потрібно вирівнювати за розміром блоку, тобто заповнення не потрібне.

    Недоліки: Так само, як і в режимі CBC, паралельні обчислення неможливі.

    AES OFB encryption AES OFB decryption

  • 5. Режим CTR (Counter Mode)

    Режим CTR базується на режимі ECB, але вводить випадкові числа Nonce і Лічильник. Nonce і Лічильник разом можна розглядати як лічильник. Для кожного сегмента відкритого тексту, який шифрується, лічильник збільшується на одиницю, і цей лічильник буде виконувати такі операції, як конкатенація, додавання та XOR з початковим IV, потім шифруватися з використанням шифратора, і, нарешті, піддаватися операції XOR з відкритим текстом для отримання сегментованого шифротексту.

    Переваги: Дані відкритого тексту не потрібно вирівнювати за розміром блоку, тобто заповнення не потрібне.

    Недоліки: І шифрувальна, і дешифрувальна сторони повинні одночасно підтримувати початковий IV, Nonce і Лічильник.

    AES CTR encryption AES CTR decryption

  • 6. Режим PCBC (Propagating Cipher Block Chaining Mode)

    Режим PCBC — це покращена версія режиму CBC. Різниця між PCBC і CBC полягає в тому, що в режимі CBC вектор, необхідний для шифрування наступної частини відкритого тексту, — це шифротекст попередньої частини, в той час як у режимі PCBC вектор, необхідний для шифрування наступної частини відкритого тексту, — це значення XOR попереднього відкритого тексту і шифротексту.

    Переваги: Такі ж, як і в режимі CBC.

    Недоліки: Такі ж, як і в режимі CBC.

    AES PCBC encryption AES PCBC decryption