張義偉
[摘要]近幾年來,我國科學技術(shù)的發(fā)展不斷提高,帶動了信息技術(shù)的高速發(fā)展,在為信息傳輸提供很多方便的同時,也帶來了諸多的問題。端到端通信是一種新型的通信模式,在人們?nèi)粘I?、工作中的?yīng)用越來越常見,但是,端到端通信在運行過程中還是存在很多的不確定因素,還需要不斷的進行研究。端到端通信加密模塊的實現(xiàn)與設(shè)計是解決其不確定因素的主要手段,為了確保其設(shè)計方案的可靠性,使用AES算法進行分析是非常必要的。
[關(guān)鍵詞]AES算法 端到端通信加密模塊 應(yīng)用設(shè)計
前言:隨著端到端通信在人們?nèi)粘I睢⒐ぷ髦械淖饔迷絹碓酱?,對其通信安全性控制的關(guān)注度有所上升,構(gòu)建端到端通信加密模塊是非常重要的,為其通信的安全性提供了基本保障,能夠有效避免數(shù)據(jù)篡改、信號被竊聽的現(xiàn)象。ASE算法是端到端通信加密模塊設(shè)計中一種比較常見的分析方式。
一、端到端通信加密的相關(guān)概述
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,端到端通信技術(shù)的應(yīng)用越來越常見,其安全性與加密型的發(fā)展變得非常重要,能夠有效的避免數(shù)據(jù)篡改、信息資料被竊聽的現(xiàn)象發(fā)生。現(xiàn)階段的端到端通信加密模塊的設(shè)計比傳統(tǒng)的端到端通信設(shè)計增加了身份認證與鑒權(quán)機制,在不影響其基本性能的基礎(chǔ)上,對其信息傳遞進行加密,不僅能夠防止端到端通信系統(tǒng)受到外界的供給,還能提高信息傳遞的效率與質(zhì)量,真正實現(xiàn)了端到端通信加密的基本目標。
二、AES算法的理論基礎(chǔ)介紹
AES算法的理論基礎(chǔ)分成五個方面進行研究,分別是AES算法的數(shù)學基礎(chǔ)、AES算法結(jié)構(gòu)、密鑰擴展、輪變換、加解密的區(qū)別。AES算法的數(shù)學基礎(chǔ)分為GF(28)有限域與GF(28)運算這兩個角度進行分析,只要掌握了具體的運算公式,就能夠有效的解決AES算法的數(shù)學問題。AES算法結(jié)構(gòu)是指對分組密碼進行整體加密,確保其加密的可靠性與安全性,每一組密碼的長度與范圍都不盡相同,增加了其破解的難度,形成了很好的保護作用。
密鑰擴展是AES算法中一個重要的組成部分,通過對分組密碼的加密得到密鑰擴展數(shù)組,一般情況下,前四組數(shù)據(jù)為初始密鑰,剩下的是密鑰擴展來的偽代碼,起到一定程度的干擾作用。
輪變換是AES算法中的核心部分,其涵蓋的范圍比較廣泛,像是字節(jié)代換、行移位、列混淆、輪密鑰加等過程中。AES算法的加解密過程從表面上看比較相似,但是只要詳細分析就能夠發(fā)現(xiàn)其中的不同之處。
三、AES算法在端到端通信加密模塊應(yīng)用設(shè)計
3.1端到端通信中加密模塊設(shè)計
端到端通信在人們的日常生活中占據(jù)著非常重要的位置,因此確保端到端通信的安全性與加密型非常重要。傳統(tǒng)的端到端通信加密都是通過主機上的加密軟件進行的,但是這種方法不僅運行速度較慢,還會很容易被不法分子破解,無法實現(xiàn)真正意義上的端到端通信加密。
端到端通信加密模塊的實現(xiàn)為其信息傳遞的安全性提供了基本保證,是端到端加密通信系統(tǒng)的核心部分,不僅能夠避免數(shù)據(jù)篡改、信息泄露的現(xiàn)象,還對用戶的身份、隱私等各方面信息提供了保障。
通端到端加密通信系統(tǒng)的整體架構(gòu)我們能夠看出,通信雙方的組成結(jié)構(gòu)是一樣的,我們將這種統(tǒng)一的機構(gòu)命名為加密終端,一般分成兩個部分進行控制,一部分作為終端設(shè)備,確保信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性與安全心,另一個部分就是端到端通信加密模塊,對傳遞的數(shù)據(jù)、信息進行完善的保護,確保身份認證、密鑰協(xié)商等功能的正常使用。為通信加密的安全性與可靠性提供了基本保證。
3.2數(shù)據(jù)加密的設(shè)計
在端到端通信加密模塊設(shè)計中使用AES算法有很大的幫助,一方面能夠保證模塊的安全性,另一方面能夠為端到端通信數(shù)據(jù)傳遞的效率與質(zhì)量提供保證。AES算法屬于迭代型分組密碼的一種,其分組固定長度為128bit,但是他的密鑰長度是可以變化的,技術(shù)人員可以通過端到端通信加密模塊設(shè)計的基本情況,合理的進行加密密鑰的選擇,確保通信雙方的密鑰結(jié)構(gòu)相同,為端到端通信加密模塊發(fā)揮作用提供基本保證。
四、結(jié)論
綜上分析可知,隨著端到端通信系統(tǒng)在人們?nèi)粘I钪械膹V泛應(yīng)用,為保證其信息傳遞的安全性與可靠性,對端到端通信加密模塊的設(shè)計非常重要,而使用AES算法能夠?qū)ζ湓O(shè)計過程進行進一步的優(yōu)化,確保其設(shè)計過程的穩(wěn)定性。