Rijndael算法实现及分析

2007_ NO.0科技咨询导报|Science and Technology Consulting Herald|T技术Rijndael算法实现及分析陈俊(成都信息工程学院成都 610054)摘要:详细讨论了Rijndael算法的加解密过程和Rindael算法的不同实现方法，给出了两种构造Rijndael算法S盒的方法，给出了五种现Rindael算法轮函数的方法，分析了在Intel Celeron 667, 128M内存平台下，用五种方法实现Rindael算法时的性能指标。关键词:高级加密标准Rindel 算法E 8。文章编号:1673- 0534200)03(0)- 0018- 02中图分类号:TN918文献1引言方法- -:如前所述，构造表Alogtable随着计算机的计算能力迅速提高，已经01020301|和Logtable,則列混合变换中所需要的有限使用20年的数据加密标准DES已经不能满足b2s"o1 01 02 (城中的乘法可以用查表实现，如两个元素网络与电子商务的需要。为此，美国国家标准bs.o bs.b,」[030l01 02c,β的乘积可以表示为:技术研究所(NIST)考虑推出新的加密标准一a.β= Alog tble(Logtaole{a]+ Logtabe[F]Y高级加密标准(Advanced Encryption Stan-%6255]dard- ABS),并于1997年向全世界公开征集AES算法。由比利时密码学家Joan Danmen(2.2)这样就避免了直接进行有限域中的乘法运算。和Vincent Rijmen 提交的分组密码算法Rindal",以其易于实现、灵活性强、在4) AddRoundKey变换:密钥加变换是方法二:注意到列混合变换中常数矩阵各种实现平台上的优异性能等特点从众多的将 State矩阵中的各字节分别与密钥字节矩阵中元素的特殊性，也可以这样求列混合变换。定义参赛算法中脱颖而出，并与2001年6月被中 相应位置的字节进行异或。NIST确定为联邦信息处理标准(Federal In-02.X =(X <>> 8)●(T[xJ]>>> 16田这样,构造4个表T[x]= (2S:.SLx.T[.J.03S[xDx, T{x]= (03S[x].T[IpJ>>>24)025Tx]STx.S[x)这样就可以用一个表实现，其中>>>表T{x]= (Su-0301L02S[I,S[xI), T[x]= (S[x],向低地址比特循环移位.S:]03S[.02S[x)在赛扬667, 128兆内存，windows98则输出可表示为:平台下，轮变换用1个表.4个表实现时的加密速度如表(3.2).Y=T[]φ T[x}]由T[x]田TIx小解密过程是加密过程的逆，当解密也用其中r,=(YoYJyzY) ，其余依次类推。查表时， 需要将解密时的子密钥从第I轮到第JANUARY, 1991.(上接17页)[3] Y H Hu, CORDIC-based VLSI ar-chitectures for digital signal proessing,IEEE Signal Proessing Magazine, pp16-35，July 1992.4] Andraka R. A survey of CORDICalgorithms for FPGA based computers[C// In Proeedings of the 1998 ACM/SIGDA Sixth Intemational Symposiumon Field Programmable Gate Arrays,1998; 191-200.图5: NCO仿真图中国煤化工数字信号处理的FPGA实现[M].北京:清Convergence of CORDICMHCNMHG华大学出版社, 2002.IEEE TRANSACTIONS uN[2] Xiaobo Hu, Expanding the Range ofCOMPUTERS,VOL 40,N0.1.科技咨询导报Science and Technology Consulting Herald19