自述文件 这是汇编中使用的 ASE-NI 指令的简单演示，根据 GNU GPL V3 许可证分发。 它主要是一个概念证明，并且为了易于阅读而进行了大量评论。 它可以很容易地从 C++ 调用，以提高使用的便利性。 这是专为 Linux 64 位和现在的 Windows 64 位设计的。 要为另一种环境构建，需要考虑 C++ 在这种环境中传递参数的方式，以及寄存器 xmm8（因为懒惰而使用一次）和 r8 仅在 64 位可用（以及更改所有通用寄存器到它们各自的 32 位形式）

基于LabVIEW的密码技术工具包，目前包含AES、RSA等，持续更新。直接双击.vip文件，在VIPM环境下安装。 版本：1.1.0.1 （Windows系统，LabVIEW>=2018，兼容32位、64位） 函数位置： 函数选板>>Addons>>Molitec>>Crypto

### 实现DES与AES的安全性：抵御某些攻击的策略 #### 概述 本文献介绍了一种名为“变换掩码法”（Transformed Masking Method）的新保护原理，并将其应用于两个广泛使用的分组密码算法——DES（数据加密标准）与AES（高级加密标准）。该方法旨在增强智能卡内加密算法实现的安全性，特别是针对侧信道攻击中的功率分析攻击（如SPA、DPA等）。文献由Mehdi-Laurent Akkar与Christophe Giraud撰写，并发表在2001年的《硬件安全与密码学会议》上。 #### 背景与动机 自保罗·科赫尔(Paul Kocher)等人于1998年引入差分功率分析(Differential Power Analysis, DPA)以来，针对智能卡等嵌入式设备上的密码算法实施了许多保护措施来防御此类基于功耗的侧信道攻击。这些保护措施主要包括： - 插入虚拟指令； - 操作随机化； - 数据变换（例如Duplication Method）； - 数据掩码（包括布尔掩码与算术掩码）。 #### 变换掩码法原理 **变换掩码法**是一种新颖的保护策略，其核心思想是在算法开始时对消息进行掩码处理，之后在大多数步骤中按常规方式操作。这种方法不同于以往提出的许多方法，在每一步都需要满足特定的掩码条件。变换掩码法则仅需在固定的步骤（如每轮结束或非线性部分结束时）知道掩码值，并在算法结束时重新建立预期的掩码值。 这种方法的主要优势在于简化了掩码应用的复杂性，尤其是在处理非线性部分时。传统的掩码方法通常需要在整个算法过程中保持掩码的一致性，这会显著增加计算负担。变换掩码法则通过减少需要维护掩码一致性的步骤数量，从而降低了实现难度。 #### DES与AES的实施 文献详细介绍了如何将变换掩码法应用于DES与AES算法的实现中，具体包括： - **DES算法**：作者引入了变换后的S盒(transformed S-boxes)，这是一种特殊的非线性组件，用于替换原算法中的标准S盒。通过这种方式，即使攻击者能够获取到S盒的输入输出信息，也难以反推出原始明文。 - **AES算法**：对于AES算法，作者提出了一种新的掩码方法及其在Rijndael（AES的标准实现）非线性部分的应用。这一方法通过引入乘法掩码（Multiplicative Mask），使得在处理非线性变换时能够有效隐藏关键数据。 #### 技术细节 - **位级随机化**：为了进一步增强安全性，作者还提出了一种位级随机化的技术。该技术在计算过程中随机化每个比特的操作，增加了攻击者通过功率分析来推断密钥的难度。 - **掩码恢复**：无论是在DES还是AES的实施中，作者都详细讨论了如何在算法的特定步骤中恢复掩码值，确保最终输出的正确性。这对于确保算法的完整性和安全性至关重要。 #### 结论 通过结合传统的保护措施和新提出的变换掩码法，作者展示了一种能够有效提高DES与AES算法在智能卡等嵌入式设备上实施安全性的方法。这种方法不仅能够抵御常见的功率分析攻击，而且在实际应用中具有较高的可行性和效率。随着嵌入式系统中数据安全需求的不断增加，这种新型的保护策略为密码学领域提供了一个有价值的参考方向。

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AES（Advanced Encryption Standard）加密是一种广泛使用的块密码标准，它基于替换和置换的组合，具有高安全性。在本示例中，我们关注的是AES128加密，这意味着使用了128位的密钥进行加密。AES有三种不同的密钥长度，即128位、192位和256位，每种长度对应不同的安全级别。 在描述中提到的加密方式是ECB（Electronic Codebook）模式，这是最简单的块加密模式，将明文分成若干个128位的数据块，然后分别独立进行加密。然而，ECB模式的缺点在于它不隐藏数据的模式，因此在处理重复数据时可能不够安全。 0补齐是加密前对不足128位的明文进行的操作，以确保所有数据块都能达到AES的块大小。在本例中，如果明文不足64字节，将会被0填充到64字节，然后再按照128位的块进行处理。 Base64是一种编码方式，用于将二进制数据转换为可打印的ASCII字符，方便在网络上传输。在加密过程中，通常会先将加密后的二进制结果通过Base64编码成文本形式，以便于存储和传输。 标签中提到了AES和Base64，意味着这个项目包含了这两个技术的结合。AES128Base64.c可能是实现AES128加密后，再进行Base64编码的函数或类。 压缩包内的源代码文件如aes.c、AES128Base64.c、base64.c和test.c分别代表了AES核心算法、AES128与Base64结合的实现、Base64编码和解码的实现以及测试代码。头文件aes.h、AES128Base64.h、base64.h则包含这些功能的声明，供其他模块调用。"说明.txt"文件可能包含关于如何使用这些代码的详细信息。 这个项目提供了一个使用AES128加密和Base64编码的小型测试框架，适用于理解和学习这两种技术的结合。对于开发者来说，这是一个很好的起点，可以在此基础上扩展到更复杂的加密场景，比如使用更安全的加密模式（如CBC、CFB等）或者增加密钥长度以提高安全性。同时，测试代码可以帮助验证加密和解密的正确性，确保数据的完整性和隐私性。

### Python3.6 使用 PyCryptodome 实现 AES 加密详解 #### 一、引言 随着网络安全意识的提升，数据加密技术变得越来越重要。在众多加密算法中，**高级加密标准 (Advanced Encryption Standard, AES)** 是一种广泛使用的对称加密算法。本文将详细介绍如何在 Python3.6 中使用 PyCryptodome 库来实现 AES 加密。 #### 二、背景与需求分析 在实际应用中，很多场景都需要对敏感信息进行加密处理，例如数据库连接配置文件中的用户名和密码。这些信息如果以明文形式存在，则容易遭受攻击。因此，有必要采用一种高效且安全的加密手段来保护这些数据。本文以 Python3.6 版本为例，演示如何利用 PyCryptodome 库来实现 AES 加密功能。 #### 三、PyCryptodome 库简介 **PyCryptodome** 是一个强大的 Python 加密库，它提供了大量的加密算法支持，包括 AES、RSA、SHA-256 等。相比之前的 PyCrypto 库，PyCryptodome 更加稳定，并且得到了持续维护。 #### 四、安装 PyCryptodome 由于 PyCrypto 已经不再维护，推荐使用其分支 PyCryptodome。安装方法非常简单，可以通过 pip 命令直接安装： ```bash pip install pycryptodome ``` #### 五、AES 加密原理 AES 加密是一种对称加密算法，意味着加密和解密使用相同的密钥。AES 支持多种密钥长度，最常见的是 128 位、192 位和 256 位。在 PyCryptodome 中，AES 密钥和待加密数据都需要符合一定的长度要求，通常为 16 的倍数。 #### 六、代码实现 下面是一个简单的 AES 加密示例： ```python from Crypto.Cipher import AES import base64 # 定义密钥和偏移量 KEY = "abcdefgh" IV = "12345678" # 补全密钥和数据长度至 16 字节 def pad(data): while len(data) % 16 != 0: data += b' ' return data # 创建 AES 对象 cipher = AES.new(pad(KEY.encode()), AES.MODE_CBC, pad(IV.encode())) # 待加密数据 plaintext = "woshijiamineirong" # 加密过程 ciphertext = cipher.encrypt(pad(plaintext.encode())) print("Encrypted:", base64.b64encode(ciphertext).decode()) # 解密过程 cipher_dec = AES.new(pad(KEY.encode()), AES.MODE_CBC, pad(IV.encode())) decrypted = cipher_dec.decrypt(ciphertext) print("Decrypted:", decrypted.decode().strip()) ``` #### 七、关键步骤解析 1. **定义密钥和偏移量**：`KEY` 和 `IV` 分别用于加密和解密。 2. **补全数据长度**：使用 `pad` 函数确保密钥和待加密数据的长度能够被 16 整除。 3. **创建 AES 对象**：通过 `AES.new` 方法初始化 AES 对象，指定加密模式为 CBC 模式。 4. **加密和解密**：分别调用 `encrypt` 和 `decrypt` 方法完成数据的加密和解密操作。 5. **Base64 编码**：为了方便传输，可以将加密后的数据转换为 Base64 编码。 #### 八、常见问题解答 - **为什么加密后得到的是字节类型？** - 加密结果通常为字节串，这是因为加密算法处理的是二进制数据。 - **如何将加密结果存储或传输？** - 可以使用 Base64 编码将字节串转换为 ASCII 字符串，便于在网络中传输。 - **如何选择加密模式？** - CBC 模式是最常用的模式之一，它提供了更好的安全性，尤其是在处理连续的数据流时。 - **如何确保密钥的安全性？** - 密钥应妥善保管，避免硬编码在代码中。可以考虑使用环境变量或密钥管理系统来管理密钥。 #### 九、总结 本文详细介绍了如何在 Python3.6 中使用 PyCryptodome 库实现 AES 加密，并通过示例代码展示了整个加密和解密的过程。AES 加密作为一项重要的数据保护措施，在实际开发中具有广泛的应用价值。希望本文能够帮助读者更好地理解和掌握 AES 加密技术。

AES算法Verilog实现：纯代码、参考软件、Vivado工程与多媒体资源综合指南,AES算法的Verilog实现与解析：从纯代码到Vivado工程化全套实践,AES算法Verilog实现 [1]纯verilog代码实现 [2]提供参考软件代码（无需依赖库） [3]提供完整vivado工程 提供视频 提供幻灯片 ,AES算法Verilog实现; 纯Verilog代码; 参考软件代码; 完整Vivado工程; 视频; 幻灯片,AES算法纯Verilog实现与Vivado工程示例 AES算法，全称为高级加密标准（Advanced Encryption Standard），是美国国家标准与技术研究院（NIST）在2001年11月26日发布的一种对称密钥加密算法，用以替代原先的DES算法。它被广泛应用于商业和政府数据加密，在确保数据安全方面发挥着重要作用。AES算法支持128、192和256位三种密钥长度，并且能够以128位（16字节）为单元对数据进行块加密处理。 Verilog是一种硬件描述语言（HDL），用于电子系统的建模和设计。它是通过描述系统在不同抽象层次上的结构和行为来实现的。在数字电路设计中，Verilog被用来编写测试台（testbench）、模拟、综合到可编程逻辑设备（如FPGA或ASIC）的代码。 本指南提供了AES算法的Verilog实现，涵盖了从纯Verilog代码到Vivado工程的全套实践。Vivado是赛灵思（Xilinx）公司推出的一款设计套件，支持逻辑设计、IP生成、系统集成以及从设计到实现的完整流程。在这个过程中，工程师可以使用Vivado工程化地进行设计的完整生命周期管理。 本指南包含的纯Verilog代码实现了AES算法的基本功能，而参考软件代码部分则是不需要依赖任何外部库就可以直接运行的代码，这为使用者提供了一个易于理解的参考。指南还提供了一个完整的Vivado工程，这意味着所有必要的文件和配置都已经被准备好了，用户可以直接在Vivado环境中加载、运行和调试。 在学习材料中，还包含了一些多媒体资源，例如视频和幻灯片。这些资源可以帮助学习者更好地理解AES算法以及其在Verilog中的实现。视频演示可以直观展示算法运行过程和设计的最终效果，而幻灯片则可以提供结构化的知识体系，帮助学习者系统地掌握信息。 为了更好地支持数字技术的飞速发展和在不同平台上的数据安全，本指南中的AES算法实现采用了对称加密的方式。对称加密指的是加密和解密使用同一把密钥，这样的设计在保证数据安全的同时，也提升了加密解密的效率。 在文档结构方面，本指南通过多篇引言和引言段落逐步引入了算法实现的主题，为读者铺垫了背景知识，并清晰地定义了算法实现的内容和范畴。同时，它还通过文章标题和相关的HTML文件指明了文档的组织方式，以及如何通过互联网获取更多的信息。 整个指南的编写旨在为工程师、学生或任何对AES算法在Verilog中实现感兴趣的人提供一个全面的资源集合。无论是在教育环境中作为学习材料，还是在商业项目中作为参考，本指南都能够发挥其价值。通过对AES算法的Verilog实现进行详细解析，并提供从纯代码到工程化实践的全过程指导，本指南为数字电路设计和安全通信领域贡献了一份力量。

在IT行业中，加密技术是确保数据安全的重要手段之一。RSA是一种非对称加密算法，由Ron Rivest、Adi Shamir和Leonard Adleman在1977年提出，因此得名RSA。这种算法基于大数因子分解的数学难题，使得只有拥有正确密钥的人才能解密信息。在微信小程序的开发中，由于存在一些特定的安全需求，如防止数据在传输过程中被窃取，开发者可能需要用到RSA进行分段加密。 微信小程序RSA分段加密的运用主要是为了解决数据传输过程中的安全性问题。在微信小程序中，由于HTTP请求的限制，通常单个请求的数据大小不能超过117KB。当需要传输大量数据时，开发者就需要将数据分成多个片段，然后分别用RSA进行加密。这是因为RSA加密的原始消息长度受到模数n的限制，通常小于n的一半，对于常见的2048位RSA，这个限制约为117字节。 在"weixin_rsa.zip"这个压缩包中，很可能包含了实现微信小程序RSA分段加密的相关代码或者示例。可能包括了以下关键组件： 1. **RSA密钥对生成**：需要生成一对RSA公钥和私钥。公钥用于加密，私钥用于解密。在微信小程序中，通常将公钥部署在服务器端，私钥保留在客户端，以保证数据解密的安全性。 2. **数据分段**：在发送数据前，需要根据微信小程序的限制，将大数据分割成若干小块，每块小于117KB。 3. **RSA加密**：使用公钥对每个数据段进行加密。由于RSA加密的特性，加密后的数据长度会增加，因此在实际应用中需要考虑到这个增长，并确保每个加密后的数据段仍符合微信小程序的限制。 4. **数据传输与重组**：将加密后的数据段发送到服务器，服务器接收到所有段后，可以按照正确的顺序重新组合。 5. **RSA解密**：在服务器端，使用私钥对加密的数据段逐一进行解密。解密后的数据段再进行重组，恢复成原始数据。 6. **安全性考虑**：在实际应用中，还需要注意防止中间人攻击，确保数据在传输过程中的完整性。这可以通过使用HTTPS等安全协议来实现。 这个压缩包的"weixin_rsa"文件很可能是实现以上步骤的JavaScript代码库或示例项目，它可能包含了生成密钥对、分段、加密、解密等操作的函数。通过学习和理解这些代码，开发者可以更好地在微信小程序中应用RSA分段加密，提高应用程序的安全性。

内容概要：本论文探讨了在硬件实现高级加密标准(AES)算法时面临的挑战以及解决方案，重点介绍了采用复合域实现SubBytes求逆运算是如何显著减小算法的物理面积，同时保持加密的安全性和效率。通过对算法的不同实现方式进行详细对比，选择了基本迭代反馈方式用于本次硬件设计，旨在使AES算法能更好地应用在资源受限的设备如RFID和智能卡等场景。文中不仅阐述了AES算法的工作原理，还具体展示了从输入接收到控制流程再到加密过程的每个组件设计。 适合人群：信息安全专业人士、从事硬件设计的研究人员、电子工程专业师生及对密码学感兴趣的技术人员。 使用场景及目标：针对小型嵌入式系统（比如IC卡、RFID）等特定应用场景，实现高性能的小型化AES加密算法；同时加深对AES算法的理解及其底层工作机制的认识。 阅读建议：建议读者先了解AES算法的基本理论背景，再仔细研读本文中的设计思路和技术细节。对于非专业读者，可能需要查阅一些辅助资料才能更好理解文中的某些概念或术语。

RSA算法是一种非对称加密算法，它在信息安全领域扮演着重要的角色。该算法基于数论中的大数因子分解难题，确保了数据的机密性。Lazarus是Free Pascal的一个集成开发环境，它提供了一个友好的图形用户界面来编写Delphi和Pascal语言的程序。在Lazarus中实现RSA公钥和私钥的生成以及加密解密功能，对于开发者来说，具有很高的实用价值。 我们需要理解RSA的核心概念。RSA由三个主要步骤组成：密钥生成、加密和解密。密钥生成涉及到选择两个大素数p和q，计算它们的乘积n=p*q，然后计算欧拉函数φ(n)=(p-1)*(q-1)。接着，选择一个与φ(n)互质的整数e作为公钥的模指数，再找到一个满足1< d < φ(n)且d*e ≡ 1 mod φ(n)的整数d，作为私钥的模指数。公钥由(n, e)组成，私钥由(n, d)组成。 在Lazarus环境中，可以使用提供的库或自定义代码来实现这些步骤。描述中提到的项目可能包含了实现这些功能的源代码，如LbDesign.dcr、LbKeyEd1.dfm等文件，它们可能是界面设计和编辑密钥的组件。LbRDL.inc和LbBF.inc可能是包含加密解密相关功能的代码文件。 在实际应用中，我们可以使用公钥对明文进行加密，得到密文，然后使用私钥对密文进行解密，恢复原文。这种机制使得只有拥有私钥的人才能解密信息，从而保证了数据的安全性。描述中提到了使用不同位数（128、256、512、768、1024、2048）的密钥，位数越大，安全性越高，但加密解密的速度会相对较慢。 在Windows 10环境下测试表明，这个Lazarus RSA实现能够兼容该操作系统，并能处理不同长度的密钥。此外，RSACrypt.ico和RSADemo.ico可能分别代表了项目的图标和演示应用程序的图标。 总结起来，"Lazarus RSA 生成公私钥及加密解密代码"是一个在Lazarus环境下实现的RSA加密解密工具，支持多种密钥长度，适用于实际工程需求。通过这个项目，开发者可以学习到RSA算法的实现细节，以及如何在Lazarus中构建相关的图形用户界面，这对于提升软件开发者的安全编程能力非常有帮助。