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MATLAB中的AES加密与解密及基于AES的CMAC算法

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本项目探讨了在MATLAB环境中实现AES加密和解密技术，并在此基础上实现了基于AES算法的CMAC消息认证码生成方法。 基于MATLAB实现AES加密解密以及基于AES的CMAC算法。

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  • MATLAB中的AES加密与解密及基于AES的CMAC算法
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    本项目探讨了在MATLAB环境中实现AES加密和解密技术，并在此基础上实现了基于AES算法的CMAC消息认证码生成方法。 基于MATLAB实现AES加密解密以及基于AES的CMAC算法。
     
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    本文介绍了如何使用MATLAB实现AES加密和解密功能，并在此基础上实现了基于AES的CMAC消息认证码算法，为数据安全提供了一种有效手段。 基于MATLAB实现AES加密解密以及基于AES的CMAC算法。
     
  • MATLAB实现AES加密与解密及基于AES的CMAC算法，含AES加解密过程的MATLAB源码.zip
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    本资源提供了一个详细的MATLAB程序包，用于实现AES（高级加密标准）的加密和解密功能，并包含基于AES的CMAC消息认证代码算法。该ZIP文件内含完整的AES处理流程源代码，便于学习与研究。 本段落介绍了如何使用MATLAB实现AES加密解密以及基于AES的CMAC算法，并提供了相关的源码来展示AES的加密与解密过程。
     
  • MATLAB实现AES加密与解密及基于AES的CMAC算法，含AES加解密过程的MATLAB源码.zip
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    该资源提供了使用MATLAB语言实现AES（高级加密标准）加密、解密以及基于AES的CMAC消息认证代码算法的完整示例程序和详细注释。其中包括了详细的AES加密与解密过程，便于学习与研究。 AES（高级加密标准）是一种广泛应用的块加密技术，为各种场景下的数据保护提供了强有力的保障。MATLAB作为一种强大的数学计算与编程环境，同样可以用来实现AES加解密算法。在MATLAB中实现AES主要包括以下几个核心概念和技术： 1. **AES算法原理**：AES是一种迭代式密码学方法，通过一系列替换和置换操作对明文进行加密处理。它有三种不同的密钥长度（128位、192位和256位），每种长度对应着不同数量的轮数（分别为10轮、12轮和14轮）。每一论都包括字节替代（SubBytes）、行移位（ShiftRows）、列混淆（MixColumns）以及添加轮密钥（AddRoundKey）四个步骤。 2. **AES加解密过程**： - **加密**：明文被分割成128位的数据块，然后与初始轮密钥进行异或操作。接下来执行N论的加密处理，每一轮包含上述提到的四种变换。 - **解密**：解密的过程大致相反，在逆向顺序应用字节替代和行移位的同时，并在最后一轮中省略列混淆步骤。 3. **CMAC（基于密码的消息认证码）**：CMAC是一种利用AES加密生成消息认证值的方法，确保数据的完整性和来源合法性。要在MATLAB实现这个算法，则需要先对原始信息进行预处理，随后通过特定格式的信息块结合AES加密来计算MAC值。 4. **MATLAB源代码实现**：在MATLAB中使用内置函数或自定义实现来完成AES加解密和CMAC的步骤通常包括： - 密钥扩展：根据AES所使用的密钥长度，利用Rijndael Key Schedule算法生成所有轮次所需的加密密钥。 - 明文处理：将明文转换为128位二进制数组，并在必要时进行填充以满足块大小的要求。 - 加解密函数编写：创建用于执行AES加解密过程的MATLAB函数，可以利用内置库或自定义算法实现这些功能。 - CMAC计算：构建CMAC输入消息格式并结合AES加密结果生成MAC值。 5. **MATLAB代码结构**：通常会包含多个文件以支持上述操作，例如主调用函数以及专门处理加解密和CMAC的辅助函数。每个函数内部可能包含了密钥扩展、明文预处理等步骤的具体实现细节。 6. **注意事项**：在使用MATLAB进行AES加密时，需特别注意数据类型与位运算的准确性，并确保安全存储及传输密钥信息。此外，尽管MATLAB支持多种加解密算法，但其性能可能不如专用库高效，在大规模数据处理中应考虑效率问题。 提供的源代码文件详细展示了如何在MATLAB环境中实现AES加密和CMAC计算的具体方法。通过分析与运行这些代码片段可以更深入地理解相关技术的工作机制，并了解怎样实际应用MATLAB进行安全操作。这对于提升密码学及信息安全方面的知识具有重要意义。
     
  • AES加密与解密算法
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    AES（Advanced Encryption Standard）是一种广泛使用的密码编码规则，用于数据加密标准，提供128/192/256位的加密强度，确保信息安全传输。 AES加密和解密算法的MATLAB实现经过验证能够成功运行并完成其功能，非常值得大家学习研究。相关的MATLAB文件包括：add_round_key.m, aes_demo.m, aes_init.m, aff_trans.m, cipher.m, cycle.m, find_inverse.m, key_expansion.m, main.asv 和 main.m 等多个脚本和函数文件，如 mix_columns.m、poly_mat_gen.m、poly_mult.m、rcon_gen.m、rot_word.m、shift_rows.m 以及 sub_bytes等。此外还有用于生成S盒的s_box_gen.m 文件以及其他辅助数据文件dna_addr.dat。
     
  • MATLAB中的AES加密算法
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    本文章主要讲解如何在MATLAB环境中实现AES（高级加密标准）加密算法。文中详细介绍了AES的工作原理及其在MATLAB中的具体应用和编程实践。 说明：提供了一个用于学习参考的AES加密算法的MATLAB程序。该文件包括了实现AES各个部分所需的所有代码。文件列表如下： - ASE_key.m - input.txt - key.txt - Main.m - mix_columns.m - out.txt - shift_rows.m - sub_bytes.m - s_box.txt - s_box_create.m - writeout.m - xor_round_key.m
     
  • MATLAB中的AES加密算法
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    本文介绍了在MATLAB环境下实现高级加密标准（AES）的具体步骤和方法，详细讲解了AES加密算法的应用与实践。 **AES加密算法** AES（Advanced Encryption Standard），即高级加密标准，是目前广泛使用的对称加密算法之一。它于2001年被国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）采纳为标准，并取代了之前的DES加密算法。在密码学领域中，由于其高效性和安全性，AES得到了广泛应用，在数据存储、网络安全及无线通信等方面都发挥了重要作用。 AES的运作基于替换与置换的基本操作，包括四个主要步骤：字节代换、行位移、列混淆以及轮密钥加。这些过程会在多个加密循环中重复执行以确保信息的安全性。该算法支持128位、192位和256位三种不同的密钥长度，其中最常用的是128位。 在MATLAB环境中实现AES加密时，可以按照以下步骤操作： 1. **初始化**：创建一个由`uint8`数组表示的明文块及其对应的密钥。 2. **预处理**：扩展初始密钥以生成多轮所需的子密钥。此过程可通过MATLAB中的`keySchedule`函数实现。 3. **字节代换**：利用AES算法中的S盒进行非线性变换，每个字节被一个固定的查找表替换。 4. **行位移**：对矩阵的每一行执行特定数量的循环左移操作。不同轮次中移动的数量有所不同，以增加加密复杂度。 5. **列混淆**：应用一种基于伽罗华域GF(2^8)乘法的线性变换至矩阵的所有列上。 6. **轮密钥加**：将当前子密钥与明文块中的每个字节执行逐位异或操作，生成新的数据。 7. **重复步骤3-6**：对于128位AES而言，这个循环通常会进行十次迭代。 8. **最后的轮密钥加**：在完成所有加密轮之后再执行一次轮密钥加操作，并不执行其他变换。 9. **解密过程**：与加密类似，但使用逆S盒、行位移和列混淆的操作来恢复原始明文数据。 MATLAB提供了内置的`encrypt`和`decrypt`函数用于AES实现。同时也可以编写自定义代码以模拟上述步骤，并且可以利用MATLAB的接口工具将这些过程编译为C++函数，在其他环境中使用。 在实际应用中，正确理解和实施AES加密算法对于保障信息安全至关重要。此外还应关注密钥管理和安全协议，以防中间人攻击等威胁。同时需要注意的是，尽管MATLAB提供了强大的加密功能支持，但在性能要求较高的应用场景下可能需要借助更优化的库如OpenSSL来提高效率。
     
  • 基于MATLAB的AES加解密算法实现
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    本简介介绍了一种利用MATLAB软件实现AES（Advanced Encryption Standard）加密与解密算法的方法。该文详细描述了如何在MATLAB环境下构建和测试AES，适用于密码学研究及应用开发人员参考学习。 用MATLAB实现的AES加解密算法。
     
  • AES加密与解密_MATLAB AES解密_AES.zip
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    本资源提供了一个使用MATLAB实现AES（高级加密标准）算法进行数据加密和解密的完整示例。通过下载的AES.zip文件，用户可以获取到详细的代码以及相关文档，帮助理解并应用AES加密技术在数据保护中的作用。 AES是一种常用的加密算法，用于对数据进行安全的编码和解码。它能够确保数据在传输或存储过程中的安全性，防止未经授权的访问。AES支持多种密钥长度（如128位、192位和256位），提供不同级别的安全保护。使用时需要选择合适的密钥长度，并正确实现加密和解密的过程以保证数据的安全性。
     
  • MATLAB中的AES加密与解密实现
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    本项目旨在展示如何使用MATLAB语言进行高级加密标准(AES)的加密和解密操作。通过该项目，学习者可以理解AES算法的工作原理，并掌握其在通信安全领域的应用方法。 版本：MATLAB 2019a 领域：基础教程 内容：使用 MATLAB 实现 AES 加密与解密算法。 适合人群：本科、硕士等教研学习使用。