2024年6月1日发(作者：)

AES加密算法流程介绍

AES（Advanced Encryption Standard）是一种对称加密算法，也是

目前最常用的加密标准之一、它的加密流程可以分为四个主要步骤：密钥

扩展、轮密钥添加、字节替换和行移位。下面将逐步介绍AES加密算法的

流程。

1.密钥扩展：

在AES算法中，密钥扩展是为了将输入的密钥转换为轮密钥添加时使

用的轮密钥。首先，将输入的密钥进行排列，并根据密钥的长度选择合适

的轮数。对于128位密钥，共需要10轮；对于192位密钥，共需要12轮；

对于256位密钥，共需要14轮。然后，通过对密钥进行变换和迭代，生

成每一轮所需的轮密钥。

2.轮密钥添加：

在每一轮中，将明文与轮密钥进行异或运算。这样可以增加加密的复

杂性，使得密文与密钥之间的关系更加复杂。此步骤使得相同的明文在不

同的轮次中产生不同的密文。

3.字节替换：

在AES算法中，通过S-盒（Substitution box）进行字节替换，将

输入的每一个字节替换为另一个字节。S-盒是由一个固定的16×16字节

矩阵构成，其中每个字节通过一种特定的替换规则进行替换。字节替换的

目的是增加加密的混淆性，使得输入和输出之间的关系更加复杂。

4.行移位：

在AES算法中，每一行的字节进行循环位移。其中第一行不进行移位，

第二行向左移动一位，第三行向左移动两位，第四行向左移动三位。行移

位的目的是进一步增加密文的复杂性和变化。

以上四个步骤重复进行多轮，直到达到设定的轮数。每一轮中的具体

操作依赖于输入数据的长度和密钥的长度。

AES算法的优点之一是其安全性。由于每一轮都包含了多个变换和操

作，加密后的输出和密钥之间没有明显的相关性。此外，AES算法的强度

可以通过增加加密的轮数和密钥的长度来进一步提高。

AES算法的流程简洁明了，且计算效率较高。它在保证安全性的同时，

也提供了较好的性能和灵活性，适合于各种应用场景中的数据加密。因此，

AES算法广泛应用于金融、通信、互联网和信息安全领域。