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简介
AES(Advanced Encryption Standard)，因为它是为了取代前任DES成为新的加密标准，所以叫了个“Advanced”，然后就变成了“高级”加密标准。AES采用了Rijndael算法，还是惯例，这个名字也是来源于两个人名，比利时的两个密码学家Joan Daemen和Vincent Rijmen。
AES也是一种分组密码，分组长度固定为128比特，密钥长度有128、192和256比特三种。
Rijndael算法
Rijndael算法采用了SPN结构。Rijndael算法也是由多个轮构成，每轮按顺序分为4个步骤，Rijndael需要进行10到14次轮运算，每轮具体步骤如下：
- SubBytes逐字节替换
- ShiftRows平移行
- MixColumns混合列
- AddRoundKey与轮密钥进行XOR
Rijndael的解密过程，则是与上面相反的顺序进行。AddRoundKey→InvMixColumns→InvShiftRows→InvSubBytes，与轮密钥进行异或这步加密和解密完全相同，接下来三个步骤则是加密过程每一步的逆运算。
SubBytes逐字节替换
Rijndael的输入分组为128比特，即16字节，这个16字节的分组描述为一个4×4的方阵。首先，逐个字节地对16个字节进行逐字节替换。就是以每个字节的值（0~255任意值）为索引，从一张有256个值得替换表中查找出对应值的处理。简单点来说，就是有一个大大的表，上面有256个一字节的值对应的另一个一字节的值，按照这个表，把4×4方阵中的每个字节的值逐个替换成表中对应的值。
ShiftRows平移行
平移行就是将4×4方阵中的每一行（4个字节）按一定的规则向左平移，并且每一行平移的字节数不相同。
MixColumns混合列
混合列是将4×4方阵中4字节的每一列进行矩阵运算，变成另外4个字节的值。
AddRoundKey与轮密钥进行XOR
这一步是将第三步混合列的输出4×4方阵中的每个字节与轮密钥进行异或XOR，轮密钥也是一个4×4字节的方阵。
优势
DES每轮只能加密一半的比特输入，AES与之相比，每一轮中所有的比特都会被加密，所有AES加密所需的轮数更少。
还有，AES的逐字节替换、平移行和混合列可以分别以字节、行和列为单位进行并行计算。
Rijndael算法明文到密文的计算过程全部都可以用数学公式来表示，理论上也可以通过方法进行破译。但是目前为止，还没有出现针对Rijndael的有效攻击。
参考资料：《图解密码技术》 [日] 结城浩 著；周自恒 译
