在線AES加密工具

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標籤: 加解密

工具簡介:

本AES在線加密工具支持AES加密模式包括ECB、CBC、CFB、OFB、CTR、GCM模式，密鑰支持aes-128、aes-192、aes-256，即長度支持128bits/16bytes、192bits/24bytes、256bits/32bytes，填充方式支持PKCS#5、PKCS#7、Zeros、ISO10126、ANSI X.923、ISO/IEC 7816-4以及無填充。輸入參數支持可見字符UTF8字符格式、Base64和16進制字符串格式，輸出密文支持Base64和16進制字符串兩種格式，輸出的16進制字符串支持大小寫切換。對於GCM模式(Galois/Counter Mode)，nonce隨機數的長度使用標準的12字節，認證標籤tag的長度則提供12到16字節範圍進行選擇，加密結果支持密文和認證標籤合併或分開輸出兩種方式可選。在下方文本框輸入原始字符串，選擇加密模式，輸入密鑰及IV等參數，點擊"AES加密"按鈕，即可得到該字符串經過加密後的AES密文。

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關於AES加密算法：

AES Logo

AES（英語全稱：Advanced Encryption Standard，中文名稱：高級加密標準），是美國聯邦政府採用的一種區塊加密標準。這個標準用來替代原先的DES，已經被多方分析且廣為全世界所使用。經過五年的甄選流程，高級加密標準由美國國家標準與技術研究院（NIST）於2001年11月26日發布於FIPS PUB 197，並在2002年5月26日成為有效的標準。現在，高級加密標準已然成為對稱密鑰加密中最流行的算法之一。

  • 1、AES加密算法是對稱還是非對稱加密算法？

    AES是一種對稱密鑰算法，意味著加密和解密使用相同的密鑰。這種算法非常高效，可以在處理大量數據時提供快速的加密和解密操作。

  • 2、AES加密算法是分組密碼算法嗎？AES加密算法的數據塊多大？

    AES是一種分組密碼算法，它將要加密的數據分成固定大小的數據塊進行處理。每個數據塊的大小為128位（16字節）。

  • 3、AES加密算法的密鑰多長？

    AES支持不同長度的密鑰，包括128位、192位和256位。密鑰的長度越長，理論上越難以破解，但也會增加加密和解密的計算複雜性。

  • 4、AES加密算法是什麼加密算法的替代方案？

    AES取代了早期的數據加密標準（DES），因為DES的密鑰長度相對較短，容易受到暴力破解攻擊。AES提供了更高的安全性和強大的加密能力。

  • 5、AES加密算法的加密過程是怎樣的？

    AES加密過程是在一個4×4的字節矩陣上運作，這個矩陣又稱為“體（state）”，其初值就是一個明文區塊（矩陣中一個元素大小就是明文區塊中的一個Byte）。加密時，各輪AES加密循環（除最後一輪外）均包含4個步驟：

    • AddRoundKey—矩陣中的每一個字節都與該次回合密鑰（round key）做XOR運算；每個子密鑰由密鑰生成方案產生。 AES AddRoundKey
    • SubBytes—透過一個非線性的替換函數，用查找表的方式把每個字節替換成對應的字節。 AES SubBytes
    • ShiftRows—將矩陣中的每個橫列進行循環式移位。 AES ShiftRows
    • MixColumns—為了充分混合矩陣中各個直行的操作。這個步驟使用線性轉換來混合每內聯的四個字節。最後一個加密循環中省略MixColumns步驟，而以另一個AddRoundKey取代。 AES MixColumns

  • 6、AES加密算法的安全性和可靠性如何？

    AES算法經過了廣泛的研究和評估，被認為是一種安全可靠的加密算法。它已被廣泛採用，並成為許多國家和組織的加密標準。

AES加密模式：

早在1981 年，DES 算法公布之後，NIST 在標準文獻 FIPS 81中公布了 4 種工作模式：
  • 電子密碼本：Electronic Code Book Mode (ECB)
  • 密碼分組鏈接：Cipher Block Chaining Mode (CBC)
  • 密文反饋：Cipher Feedback Mode (CFB)
  • 輸出反饋：Output Feedback Mode (OFB)
後面又新增了一些工作模式：
  • 計數器模式：Counter Mode (CTR)
  • 填充密碼分組鏈接：Propagating Cipher Block Chaining Mode（PCBC）
ECB模式和CBC模式是最常用的兩種模式，其他的模式稍作了解即可。 需要塊對對齊（填充）的AES加密模式：ECB、CBC、PCBC，其餘模式無需塊對齊。 需要初始向量的AES加密模式：除ECB模式外，都需要初始向量。

  • 1、ECB模式(Electronic Code Book Mode)

    ECB模式是最早採用和最簡單的模式，它將加密的數據分成若干組，每組的大小跟加密密鑰長度相同，然後每組都用相同的密鑰進行加密。

    優點：有利於並行計算；誤差不會累計(互不干擾）。

    缺點：可能對明文進行主動攻擊。

    AES ECB encryption AES ECB decryption

  • 2、CBC模式(Cipher Block Chaining Mode)

    CBC模式對於每個待加密的密碼塊，在加密前會先與前一個密碼塊的密文異或然後再用加密器加密（圖中的圓圈十字符號表示異或操作，下同）。第一個明文塊與一個叫初始化向量的數據塊異或。加、解密雙方共同知曉密鑰和初始化向量才能實現加解密。

    優點：安全性比ECB模式高；是SSL的標準。

    缺點：數據塊之間的加密有依賴關係，因此不能並行計算。

    AES CBC encryption AES CBC decryption

  • 3、CFB模式(Cipher Feedback Mode)

    CFB 模式是用分組算法實現流算法，明文數據不需要按分組大小對齊。

    優點：明文數據不需要按分組大小對其，即無需填充。

    缺點：同CBC模式，無法並行計算。

    AES CFB encryption AES CFB decryption

  • 4、OFB模式(Output Feedback Mode)

    OFB 模式的過程和CBC模式有點像，但明文數據不需要按分組大小對齊。

    優點：明文數據不需要按分組大小對其，即無需填充。

    缺點：同CBC模式，無法並行計算。

    AES OFB encryption AES OFB decryption

  • 5、CTR模式(Counter Mode)

    CTR模式是在ECB模式的基礎上，引入了Nonce隨機數和Counter計數器，Nounce隨機數和Counter計數器整體可看作計數器，每加密一段明文，計數器向上加一，並且這個計數器都會和初始IV進行連接、加加、異或等運算，然後使用加密器進行加密，最後在和明文異或得到分段密文。

    優點：明文數據不需要按分組大小對其，即無需填充。

    缺點：加密方和解密方需要同時維護初始IV、Nonce、Counter。

    AES CTR encryption AES CTR decryption

  • 6、PCBC模式(Propagating Cipher Block Chaining Mode)

    PCBC模式是CBC模式的改進版，與CBC模式的不同點在於，CBC模式後段明文加密的所需向量是前一段的密文，而PCBC模式後段明文加密所需的向量是前一段明文和密文的異或值。

    優點：同CBC模式。

    缺點：同CBC模式。

    AES PCBC encryption AES PCBC decryption