Блочные шифры. Стандарт шифрования данных AES.

целью данной работы является рассмотреть стандарт шифрования данных AES.

Блочный шифр состоит из двух взаимосвязанных алгоритмов: алгоритм шифрования E и алгоритм рас-шифрования E−1. Входными данными служат блок размером n бит и k-битный ключ. На выходе получа-ется n-битный зашифрованный блок. Для любого фиксированного ключа функция расшифрования яв-ляется обратной к функции шифрования для любого блока M и ключа K.
Для любого ключа K, EK является биективной функцией (перестановкой) на множестве n-битных бло-ков.
Блочные шифры бывают двух основных видов:
шифры перестановки (transposition, permutation, P-блоки);
шифры замены (подстановки, substitution, S-блоки).
Шифры перестановок переставляют элементы открытых данных (биты, буквы, символы) в некотором новом порядке. Различают шифры горизонтальной, вертикальной, двойной перестановки, решетки, ла-биринты, лозунговые и др[5].
Шифры замены заменяют элементы открытых данных на другие элементы по определенному правилу. Paзличают шифры простой, сложной, парной замен
В современных криптографических системах, как правило, используют оба способа шифрования (заме-ны и перестановки). Такой шифратор называют составным (product cipher). Oн более стойкий, чем шифратор, использующий только замены или только перестановки. Блочное шифрование можно осуществлять двояко:

Повсеместное развитие и распространение вычислительной техники, и доступность сети Интернет сделало технически возможным обработки больших массивов информации, в числе которой могут оказаться персональные данные граждан. Обладание данной информацией делает возможным ее применение в противоправных целях. Для этого созданы различные стандарты шифрования данные. Один из которых является AES.
Advanced Encryption Standard – симметричный алгоритм блочного шифрования, принятый правительством США в качестве стандарта в результате конкурса, проведенного между технологическими институтами. Он заменил устаревший Data Encryption Standard, который больше не соответствовал требованиям сетевой безопасности, усложнившимся в XXI веке.
Алгоритм AES был одобрен Агентством национальной безопасности США как пригодный для шифрования особо секретной информации. Однако, правительство постановило, что AES должен периодически подвергаться проверкам и улучшениям, чтобы надежно хранить зашифрованные данные.
Наконец, лучше всего за AES говорит статистика: защищенные этим алгоритмом данные никогда не были взломаны. Впрочем, все это работает при размере ключа минимум в 128 бит, поскольку более ранние шифровальные алгоритмы все же не выдерживали испытания на прочность.