AES加密算法在信息安全中的应用

随着信息安全要求的不断提高,数据加密作为保护信息安全的重要手段，其应用不再局限于军事、国防等有限领域，而是迅速走进千家万户。AES加密算法将加密密钥的位数提高到128bit以上，极大地增加了破解密文的难度，随着网络技术发展迅猛，网络数据加密要求日益提高，AES的应用首先体现在网络信息安全领域中。

一、AES加密算法概述

AES加密算法汇聚了安全性、效率高、易实现性和灵活性等优点，是一种较DES更好的算法，通常被认为是DES算法的取代者。目前AES加密算法主要用于基于私钥数据加密算法（对称密钥加密算法）的各种信息安全技术和安全产品，为原有的数据加密应用提供更强的数据安全保障。此外，AES加密算法硬件实现的速度大约是软件实现的3 倍, 这就给用硬件实现加密提供了很好的机会。

二、AES加密算法在无线网络中的应用

由于无线网络的通信信道较有线网络更为开放，安全性的要求更高。目前，无线网络主要有两个国际标准：一是用于WLAN的IEEE803.11协议（Wi-Fi）；二是用于WMAN的IEEE803.16协议（WiMAX）。这两个协议在制定初期所采用的安全机制分别为RC4和DES, 后来这两个协议也都将AES加入到协议的安全机制中。此外，为了保障数据传输安全性，其他的一些无线网络技术也都使用了AES加密算法。

例如ZigBee技术，为确保MAC帧的完整性、机密性、真实性和一致性，其MAC层使用AES算法进行加密，并且生成一系列的安全机制。 ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率，低成本的双向无线通信技术，主要适用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入到各种设备中。

三、AES加密算法在电子商务中的应用

在电子商务方面，主要是AES在电子商务基础平台中的密码协议和交易安全协议中的应用。例如，将AES加密算法应用在SSL（Secure Sockets Layer安全套接层）协议中。在实施数据传输前，发送方通过身份认证后，用SSL安全通道发送AES密钥到接收方的同时，使用AES算法对实时数据加密，然后基于UDP协议通过互联网发送加密的实时数据到接收方。这样接收方可以用接收到的AES密钥得到具体的实时数据。此外，还可以研究将AES与其他一些公钥加密算法（非对称加密算法）相结合，设计出新的密码。

目前比较典型的研究包括：AES加密算法与RSA加密算法相结合的混合加密体系；利用NTRU公钥密码体系分配AES密钥；AES加密算法与ECC（椭圆曲线加密算法）相结合的加密体系；AES加密算法在数据签名中的应用；AES加密算法在公钥加密体系PKI中的应用等等。

四、AES加密算法在软件中的应用

在AES软件实现方面，其应用领域包含语音、视频信息的加密，数据库中的数据加密等。随着计算机对多媒体信息处理能力的增强，多媒体信息加密的问题日渐凸显。由于多媒体信息的数据量很大，直接对其加密效率较低。所以，不仅要考虑数据加密算法AES的使用方法，还要设计相应的对多媒体信息进行加密的过程。关于AES加密算法在数据库方面的应用，主要在于如何在数据输入、输出中生成、分配和管理所用的密钥以及安全的数据加密策略。

五、_AES加密算法在硬件中的应用

在AES硬件实现方面，主要方向有射频IC卡中的数据安全、智能安全卡和对硬盘数据的加密等方面。目前射频IC卡的应用范围很广，如公交IC卡、校园一卡通、门禁卡和新一代的居民身份证中都嵌入了IC芯片。其中所存储的数据通常都含有持卡人的私人信息，这些信息如果不经过加密处理，很可能泄露出去。因此，如何在射频IC卡中加入数据加密功能是AES硬件应用的一个研究方向。

随着密码技术的高速发展，高级加密标准AES加密算法将逐渐取代DES加密算法在IPSec、SSL和ATM中的使用，并广泛应用于虚拟专用网、远程访问服务器（RAS）、SONET（同步光网络）、高速ATM/Ethernet路由器、卫星通信、移动通信、电子金融业务等领域。此外，网络保密系统、财政保密、电子游戏保密等方面也将采用AES加密算法，将现有的关于AES研究成果与其他领域的相关技术与应用相结合，从应用的角度拓展数据加密技术，从而获得新的应用，是AES（Rijndeal）的发展方向。

admin普通用户

海报分享