AES密钥编排Python实现

最新推荐文章于 2025-07-24 20:12:18 发布

四元君

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分类专栏：密码学文章标签： AES 密钥编排密码学 Python

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_39390393/article/details/89846563

博客介绍了AES加密算法的密钥扩展原理，包括字节替代、行移位、列混淆和轮密钥加等操作。作者详细讲解了如何用Python实现AES的密钥扩展，包括RotWord、SubBytes、SubWord和KeyExpansion等关键函数的构造过程。

转载请注明出处
附上我的博客链接四元君

引言

对想出AES的前辈大写的佩服，光是写了密钥编排我就写了一下午…这里把AES讲述一下，再把代码过程总结一下

AES密钥扩展原理

AES加密算法涉及4种操作：字节替代（SubBytes）、行移位（ShiftRows）、列混淆（MixColumns）和轮密钥加（AddRoundKey）。

我们这里提及的是构造密钥的方法，密钥扩展，原理如下：
密钥拼接

代码构造

首先我们构造RotWord的函数，他的目的在于增加扩散性。这里实际上我们要干的事情就是完成一个置换，做的方式是一个字符串的拼接。注意python内部不能使用word[2:4]之类的方法，只能是word[2:]表示从第2个往后。

def RotWord(word):
    return word[2:]+word[:2]

接下来构造SubBytes方法。这个方法实现的就是S盒。我们这里的方法是输入字符串，转换为相应的十六进制的字符。Python里不能使用switch方法，只能用字典进行搜索。
对于字典来说，我们可以用key来搜索value。如果没搜索到就默认为None。

numbers = {
         '0' : '0000','1' : '0001','2' : '0010','3' : '0011','4' : '0100','5' :

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