aes算法填充方式

AES算法介绍

1. AES算法简介

AES算法是高级加密标准算法的简称，其英文名称为Advanced Encryption Standard。该加密标准的出现是因为随着对称密码的发展,以前使用的DES（Data Encryption Standard数据加密标准）算法由于密钥长度较小(56位),已经不适应当今数据加密安全性的要求，因此后来由Joan Daeman和Vincent Rijmen提交的Rijndael算法被提议为AES的最终算法。AES算法所能支持的密钥长度可以为128,192,256位（也即16，24，32个字节）。加之算法本身复杂的加密过程使得该算法成为数据加密领域的主流。

2. AES算法的基本概念

（1） 有限域（GF）

由于AES算法中的所有运算都是在有限域当中进行的，所以在理解和实现该算法之前先得打好有限域这一基石才行。通常的数学运算都是在实数域中进行，而AES算法则是在有限域中进行，我们可以将有限域看成是有确定边界范围的正整数集合，在该集合当中，任意两个元素之间的运算结果都仍然落在该集合当中，也即满足运算封闭性。 那么如何才能保证这样的“有限性”（也即封闭性）呢？

GF（2w）被称之为伽罗华域，是有限域的典型代表

电子商务安全与支付

学 号 姓 名 系 别 年 级 专 业

IDEA、AES、FEAL加密算法介绍

IDEA

Xuejia Lai和James Massey于1990年提出了PES （Proposed Encryption Standard，推荐加密标准）分组密码算法。1991年对PES作了改进，并将改进后的算法称为IPES（Improved Proposed Encryption Standard，改进型推荐加密标准）。IPES于1992年改名为IDEA（International Data Encryption Algorithm，国际数据加密算法）。

其基本参数为：分组长度：64比特，密钥长度：128比特，迭代圈数：8圈（每圈6个子密钥块）再附加一个输出变换（4个子密钥块）

IDEA的分组长度为64比特，密钥长度为128比特。其加、脱密运算用的是同一个算法，二者的不同之处仅在于密钥调度不同。其加、脱密运算是在128比特初始密钥作用下，对64比特的输入数据分组进行操作，经8圈迭代后，再经过一个输出变换，得到64比特的输出数据分组。整个运算过程全部在16位子分组

界面效果：

窗口操作界面源代码

import java.awt.BorderLayout; import java.awt.Container; import java.awt.FlowLayout; import java.awt.GridLayout;

import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; import java.awt.event.WindowAdapter; import java.awt.event.WindowEvent; import java.io.File;

import javax.swing.ButtonGroup; import javax.swing.JButton;

import javax.swing.JFileChooser; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JLabel;

import javax.swing.JOptionPane; import javax.swing.JPanel;

import javax.swing.JRadioBu

计算机图形学

——区域填充的扫描线算法

NORTHWESTUNIVERSITY

一、实验目的

1. 通过实验，进一步理解和掌握几种常用多边形填充算法的基本原理

2. 掌握多边形区域填充算法的基本过程

3. 掌握在C/C++环境下用多边形填充算法编程实现指定多边形的填充。 4. 利用TC2.0编写区域填充的扫描线算法。 二、实验内容

算法基本思想：首先填充种子点所在扫描线上位于区域内的区段，然后

确定与该区段相邻的上下两条扫描线上位于区域内的区段，并依次将各区段的起始位置保存, 这些区段分别被用区域边界色显示的像素点所包围。随后,逐步取出一开始点并重复上述过程，直到所保存各区段都填充完毕为止。 算法描述：扫描线填充算法一般包括四个步骤：求交、排序、交点配对、区域填充。正确求得扫描线与区域填内外轮廓线的交点是算法成败的关键问题。另一方面，采用合适的数据结构又可以简化操作、提高算法的效率。本论文由于采用链表结构记录轮廓线和交点，无需焦点排序的过程，因而提高了算法效率。扫描线来源于光栅显示器的显示原理：对于屏幕上所有待显示像素的信息，将这些信息按从上到下、自左至右的方式显示。

扫描线多边形区域填充算法是按扫描线顺序，计算扫描线与

计算机图形学

——区域填充的扫描线算法

NORTHWESTUNIVERSITY

一、实验目的

1. 通过实验，进一步理解和掌握几种常用多边形填充算法的基本原理

2. 掌握多边形区域填充算法的基本过程

3. 掌握在C/C++环境下用多边形填充算法编程实现指定多边形的填充。 4. 利用TC2.0编写区域填充的扫描线算法。 二、实验内容

算法基本思想：首先填充种子点所在扫描线上位于区域内的区段，然后

确定与该区段相邻的上下两条扫描线上位于区域内的区段，并依次将各区段的起始位置保存, 这些区段分别被用区域边界色显示的像素点所包围。随后,逐步取出一开始点并重复上述过程，直到所保存各区段都填充完毕为止。 算法描述：扫描线填充算法一般包括四个步骤：求交、排序、交点配对、区域填充。正确求得扫描线与区域填内外轮廓线的交点是算法成败的关键问题。另一方面，采用合适的数据结构又可以简化操作、提高算法的效率。本论文由于采用链表结构记录轮廓线和交点，无需焦点排序的过程，因而提高了算法效率。扫描线来源于光栅显示器的显示原理：对于屏幕上所有待显示像素的信息，将这些信息按从上到下、自左至右的方式显示。

扫描线多边形区域填充算法是按扫描线顺序，计算扫描线与

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基于安全芯片的AES算法掩码方案研究

作者：张晓 李菁 张俊彦 来源：《硅谷》2013年第13期

摘 要 任何防御对策的目标都是使密码设备的能量消耗不依赖于设备所执行的密码算法的中间值，掩码技术通过随机化密码设备所处理的中间值来实现这个目标。这种方法的一个优点是它可以在算法级实现，并且无需改变密码设备的能量消耗特性。也就是说，即使设备的能量消耗具有数据依赖性，掩码技术也可以使设备的能量消耗与所执行的密码算法的中间值之间无依赖关系。本文讨论掩码技术的工作方式并设计一种AES算法的掩码方案。 关键词 信息安全；掩码技术；高级加密标准；功耗模型

中图分类号：TP302.8 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）13-0069-02 1 掩码技术

在掩码方案中，密码算法的基本每个中间值都会被一个称为“掩码”的随机数进行变换，即vm=v*m。掩码一般由密码设备内部产生，并且在每一次执行中各不相同。运算*通常根据密码算法所使用的操作进行定义。运算*多为异或运算、模加运算或模乘运算。在模加运算和模乘操

高级加密标准(AES)

目 录

1．引言 ....................................................................................................... 4 2．定义 ....................................................................................................... 4

2.1 术语和缩写词表.............................................................................................. 4

2.2 算法参数、符号和函数.................................................................................. 5

3．符号和惯例............................................................................

实 验 报 告

一、 实验目的

1、掌握有序边表算法填充多边形区域； 2、理解多边形填充算法的意义； 3、增强C语言编程能力。

二、 算法原理介绍

根据多边形内部点的连续性知：一条扫描线与多边形的交点中，入点和出点之间所有点都是多边形的内部点。所以，对所有的扫描线填充入点到出点之间所有的点就可填充多边形。

判断扫描线上的点是否在多边形之内，对于一条扫描线，多边形的扫描转换过程可以分为四个步骤：

（1）求交：计算扫描线与多边形各边的交点； （2）排序：把所有交点按x值递增顺序排序；

（3）配对：第一个与第二个，第三个与第四个等等；每对交点代表扫描线与多边 形的一个相交区间;

（4）着色：把相交区间内的象素置成多边形颜色，把相交区间外的象素置成背景色。

p1,p3,p4,p5属于局部极值点，要把他们两次存入交点表中。 如扫描线y=7上的交点中，有交点(2,7,13)，按常规方法填充不正确，而要把顶点(7,7)两次存入交点表中(2,7,7,13)。p2，p6为非极值点，则不用如上处理。

为了提高效率，在处理一条扫描线时，仅对与它相交的多边形的边进行求交运算。把与当前扫描线相交的边称为活性边，并把它们按与扫描线交点x坐标递增的顺序

AES 的 安装

AES(AES SW-only)安装步骤

一，在服务器上安装 Linux ES3

1， 将服务器加电，在上电后迅速将Linux ES3 DISK1放入光驱； 2， 出现安装界面后，点击回车键开始安装；

3， 出现“CD Found”界面，点击“Skip”跳过光盘检测，继续安装； 4， 出现”Welcome”界面，点击“Next”继续安装； 5， 选择安装语言后，点击“Next”； 6， 选择适当的键盘，点击“Next”；

7， 进入“磁盘分区设置”，选择“自动分区”即可； 8， 设置服务器的网络参数，包括IP地址，子网掩码等； 9， 选择是否启用防火墙； 10， 11， 12， 13， 14， 15， 16， 17， 18， 19，

二，安装AES软件

1， 登陆系统，用户名“root”，密码为安装时输入的密码； 2， 将AES光盘放入光驱，双击桌面上的光盘图标；

3， 双击其中的“install”，按照提示进行安装（一路点击“OK”或者“下一步”就可以了）； 4， 出现“Installation/Update completed”后取出光盘，完成安装。

三，安装License

选择支持语言； 选择时区；

输入根口令，就是root的密码； 不停的

先搞定AES算法，基本变换包括SubBytes（字节替代）、ShiftRows（行移位）、MixColumns（列混淆）、AddRoundKey(轮密钥加） 其算法一般描述为

明文及密钥的组织排列方式

ByteSubstitution（字节替代）

非线性的字节替代，单独处理每个字节：

求该字节在有限域GF(28)上的乘法逆，\被映射为自身，即对于α∈GF(28)，求β∈GF(28)，

使得α·β=β·α=1mod(x8+x4+x2+x+1)。 对上一步求得的乘法逆作仿射变换

yi=xi + x(i+4)mod8 + x(i+6)mod8 + x(i+7)mod8 + ci

(其中ci是6310即011000112的第i位），用矩阵表示为

本来打算把求乘法逆和仿射变换算法敲上去，最后还是放弃了...直接打置换表

下面是逆置换表，解密时使用

这里遇到问题了，本来用纯c初始化数组很正常，封装成类以后发现不能初始化，不管是声明、构造函数都无法初始化，百歌谷度了一通后没有任何答案，无奈只能在构造函数中声明一个局部变量数组并初始化，然后用memcpy，（成员变量名为Sbox/InvSbox，局部变量名sBox/invsBox）

ShiftRows（行移位