求AES加密中MixColumn函数的C语言写法

新手学堂024

求AES加密中MixColumn函数的C语言写法,第1张

1 AES加密、解密算法原理和AVR实现

AES是分组密钥,算法输入128位数据,密钥长度也是128位。用Nr表示对一个数据分组加密的轮数(加密轮数与密钥长度的关系如表1所列)。每一轮都需要一个与输入分组具有相同长度的扩展密钥Expandedkey(i)的参与。由于外部输入的加密密钥K长度有限,所以在算法中要用一个密钥扩展程序(Keyexpansion)把外部密钥K扩展成更长的比特串,以生成各轮的加密和解密密钥。

11圈变化

AES每一个圈变换由以下三个层组成:

非线性层——进行Subbyte变换;

线行混合层——进行ShiftRow和MixColumn运算;

密钥加层——进行AddRoundKey运算。

① Subbyte变换是作用在状态中每个字节上的一种非线性字节转换,可以通过计算出来的S盒进行映射。

Schange:

ldi zh,$01;将指针指向S盒的首地址

mov zl,r2;将要查找的数据作为指针低地址

ldtemp,z+;取出这个对应的数据

mov r2,temp;交换数据完成查表

ret

② ShiftRow是一个字节换位。它将状态中的行按照不同的偏移量进行循环移位,而这个偏移量也是根据Nb的不同而选择的[3]。

shiftrow:;这是一个字节换位的子程序

mov temp,r3;因为是4×4

mov r3,r7; r2 r6 r10 r14 r2 r6 r10 r14

mov r7,r11; r3 r7 r11 r15---r7 r11 r15 r3

mov r11,r15; r4 r8 r12 r17 r12 r17 r4 r8

mov r15,temp; r5 r9 r13 r18 r18 r5 r9 r13

mov temp,r4

mov temp1,r8

mov r4,r12

mov r8,r17

mov r12,temp

mov r17,temp1

mov temp,r18

mov r18,r13

mov r13,r9

mov r9,r5

mov r5,temp

ret

③ 在MixColumn变换中,把状态中的每一列看作GF(28)上的多项式a(x)与固定多项式c(x)相乘的结果。b(x)=c(x)a(x)的系数这样计算:运算不是普通的乘法运算,而是特殊的运算,即

b(x)=c(x)·a(x)(mod x4+1)

对于这个运算

b0=02。a0+03。a1+a2+a3

令xtime(a0)=02。a0

其中,符号“。”表示模一个八次不可约多项式的同余乘法[3]。

mov temp,a0;这是一个mixcolimn子程序

rcall xtime;调用xtime程序

mov a0,temp

mov temp,a1

rcall xtime

eor a0,a1

eor a0,temp

eor a0,a2

eor a0,a3;完成b(x)的计算

xtime:;这是一个子程序

ldi temp1,$1b

lsl temp

brcs next1;如果最高位是1,则转移

next: ret;否则什么也不变化

next1:eor temp,temp1

rjmp next

对于逆变化,其矩阵C要改变成相应的D,即b(x)=d(x)*a(x)。

④ 密钥加层运算(addround)是将圈密钥状态中的对应字节按位“异或”。

⑤ 根据线性变化的性质[1],解密运算是加密变化的逆变化。这里不再详细叙述。

12轮变化

对不同的分组长度,其对应的轮变化次数是不同的,如表1所列。

13密钥扩展

AES算法利用外部输入密钥K(密钥串的字数为Nk),通过密钥的扩展程序得到共计4(Nr+1)字的扩展密钥。它涉及如下三个模块:

① 位置变换(rotword)——把一个4字节的序列[A,B,C,D]变化成[B,C,D,A];

② S盒变换(subword)——对一个4字节进行S盒代替;

③ 变换Rcon[i]——Rcon[i]表示32位比特字[xi-1,00,00,00]。这里的x是(02),如

Rcon[1]=[01000000];Rcon[2]=[02000000];Rcon[3]=[04000000]……

扩展密钥的生成:扩展密钥的前Nk个字就是外部密钥K;以后的字W[[i]]等于它前一个字W[[i-1]]与前第Nk个字W[[i-Nk]]的“异或”,即W[[i]]=W[[i-1]]�W[[i- Nk]]。但是若i为Nk的倍数,则W[i]=W[i-Nk]�Subword(Rotword(W[[i-1]]))�Rcon[i/Nk]。

程序执行的时候,主要调用以上几个子程序,具体实现如下:

Keyexpansion:

rcall rotwoed

rcall subword

rcall Rcon

2 AES加密、解密算法的优化

由以上算法的流程中可以清楚地看到,整个算法中程序耗时最多的就是圈变化部分,因此对于算法的优化也就在此;而圈变化部分可以优化的也就是列变化。因为列变化是一个模乘同余规则。由于AES加密和解密是不对称的,如果不对其进行优化,会使算法的解密速度远远大于加密的速度[1]。

① 加密运算。对列变换(Mixcolumn)可以通过调用xtime子程序进行优化。

另一种有效的优化方法就是离线构造一个表格,即列变化表格。这样只要通过查表的方式就可以提高加密速度。

② 解密算法的优化。由于解密的列变换的系数分别是09、0E、0B和0D。在AVR单片机上实现以上的乘法显然是需要很多的时间,从而导致了解密的性能降低。

优化方法一:对列变化进行分解使倍乘次数降低。

仔细研究解密矩阵的系数,不难发现解密矩阵和加密矩阵有着一定的联系,即解密矩阵等于加密矩阵和一个矩阵的相乘。通过这样的联系,就可以对算法进行优化:

这样一来,只用几个简单的“异或”就可以实现列变化,使倍乘的次数降低,提高解密的速度。

优化方法二:构造表格。

同加密构造方法一样,可以构造四个表格T[ea]=e×a; T[9a]=9×a;T[9a]=9×a;T[ba]=b×a。这样一来,也只需要进行查表和简单的异或就可以完成解密的任务。虽然这种方法将增加额外的开销,但是它却是一种有效的方法。

3 AES加密与解密的实验仿真

根据以上实验步骤和优化方法得出表2、3所列实验结果。

设主密钥为:000102030405060708090a0b0c0d0e0f(128bit)。

加密明文:00112233445566778899AABBCCDDEEFF。

密文:69C4E0D86A7B0430D8CDB78070B4C55A。

解密密文:69C4E0D86A7B0430D8CDB78070B4C55A。

明文:00112233445566778899AABBCCDDEEFF。

总之,AES密码是一个非对称密码体制,它的解密要比加密复杂和费时。解密优化算法没有增加存储空间的基础上,以列变化为基础进行处理,程序比原始的要小,而且节约了时间。解密优化方法速度最快,效率最高,但要增加系统的存储空间,因此它的程序也是最大的一个

流程图省略 朋友参考吧

楼主先搞清楚,X19是不能TTS语音朗读的,新出的X19+才可以——本人就是X19的受害者,台电太不厚道了!拿我们的X19做试验,现在又推出功能更强大,芯片更好的X19+,看来他是要放弃x19的固件开发了,而去主攻X19+。

飞利浦不清楚,昂达?建议不要买,我同学的昂达MP4音质差得我听着想跳楼!(虽然和TTS没多大联系,不过也看得出它做这东西不专业)

X19+刚推出,固件还不是很稳定,据论坛说只能读7,8分钟就卡了,不过台电出固件的速度是很快的

说到这又想起我那可怜的x19啊……

小米mix长为1731mm,宽为883mm,测量误差在005mm内。

小米mix具体参数如下:

1、小米mix机身重量:203g。

2、屏幕尺寸:64英寸。

3、机身大小为:1731x883x75mm。

4、外观设计:小米Max采用金属机身收腰设计,正面覆盖25D玻璃,三围尺寸Wie1731×883×75mm。

5、配置方面:该机采用644英寸1080p显示屏,搭载骁龙650/652处理器,内置3/4GB内存和32/64/128GB机身存储空间,提供一颗500万像素前置摄像头和一颗1600万像素后置摄像头,电池容量4850mAh,支持双卡双待全网通,并采用了后置指纹识别设计。

爱奇艺奇遇MIX真实感受如何真实情况分享?爱奇艺奇遇MIXVR眼镜还是可以的,质量特别的好,外观是我喜欢的,这款爱很有感觉耗电很快

奇艺奇遇MIX性价比也还可以的,爱奇艺奇遇MIX很不错 资源太少 2k 4k有明显的颗粒 只有8k很有感觉耗电很快 感觉必须要边充边用 总体感觉很棒 未来触手可及 互联网玩vr 之后只要app跟上 绝对很赞 小米一如既往的靠谱 9分 64g绝对要比32g超值 有优惠券的,搞活动买的性价比不错,很值得买的!

  ①、关于以上这小米

 mi×2和小米mix2s谁比较

 厚一点。此问题如小米mix2手机的机身厚度是:77mm。向那小米mix2s手机的机身厚度是:81mm,所以说,还是小米mix2s手机比较厚一些。

 小米mix2s较厚一些

  mix2是77mm,mix2s是81mm,所以是mix2s厚一点,如果只是单纯的拿着比较的话,肯定差距不大。

 通过查询官方的引数,mix2是77mm,mix2s是81mm,所以是mix2s厚一点,如果只是单纯的拿着比较的话,肯定是看不出什么差距的。

 反正我觉得米8是真的厚,小米9还挺好看的,手感也不错

 题主你好,bai

 查过官du方的引数,mix2是

 zhi77mm,mix2s是81mm,所以是mix2s厚一点,如果只是

 dao单纯的拿着比较的回话,肯定是看不出答什么差距的。以下分别是mix2和mix2s详细的引数

 注:上面是2,下面是2s

 小米mix2s的萤幕尺寸是599寸全面屏,厚度是81毫米,小米mix2的萤幕尺寸是64寸,机身厚度是77毫米

 其实同版本是一样厚,只是全陶瓷版和普通版会不一样,mix2s升级了一些配置和功能比如人脸解锁,无线充电,我和一个同事就是用2和2s,比过没多少区别

 题主你好,查过官方的引数,mix2是77mm,mix2s是81mm,所以是mix2s厚一点,如果只是单纯的拿着比较的话,肯定是看不出什么差距的。

 以下分别是mix2和mix2s详细的引数

 小米mix2和mix2s的尺寸厚度各是多少

 小米mix2s的萤幕尺寸是599寸全面屏,厚度是81毫米,小米mix2的萤幕尺寸是64寸,机身厚度是77毫米

 小米mix2s比小米mix2厚么

 三、效能对比

 小米mix 2s和mix2 在记忆体规格上一致,效能上不同的主要处理器,cpu是决定手机效能的最核心硬体,因此在效能上,两者也有明显不同。

 小米mix 2s搭载的是高通今年最强的骁龙 845 旗舰处理器,而小米mix2 则搭载的是高通去年的骁龙 835 八核处理器,这两款soc区别如下。

 骁龙 845 和骁龙 835 引数对比

 从cpu引数对比来看,新一代骁龙 845 相比骁龙 835 在cpu、gpu、基带方面都有明显支援。另外,骁龙 845 还新增ai(人工智慧)支援,体验上更上一筹。从安兔兔v7 跑分测试来看,小米mix 2s安兔兔跑分接近 27 万分,而小米mix2 则为 20 万分左右,综合跑分差距 7 万分,存在着一定的效能差距。

 小米mix 2s安兔兔跑分

 从跑分效能来看,小米mix 2s相比mix2 优势明显,并且多有时下新潮的ai支援。当然,实际体验上,骁龙 835 也足够强悍,各类大型游戏依然能流畅执行。因此,实际体验上两者其实差异不大,更多的是ai、行动网路速率上线支援等差异,主要是战未来,骁龙 845 更不容易淘汰而已。

 小米mix2s 三款的机身厚度是多少

 小米mix2s 各版本的机身尺寸都是一样的,厚度为81mm。

 小米mix2s手机尺寸为:15086×74

 9×81mm;手机重量为189g。萤幕尺寸为5

 99英寸,解析度fhd,配备骁龙845处理器,记忆体方面有6+64/6+128/8+256gb三个版本。

 小米mix2这款机型的厚度为81毫米,整体的机身而言,算是做的比较中规中的,并不算是一款特别厚的机器,因此作为日常用机还是不会有影响的

 小米mix2和2s的区别

 一、引数配置对比

 二、外观对比

 在id设计上,小米mix 2s基本是延续了mix 2的设计风格,依旧是全面屏+金属中框+陶瓷后壳设计,配色上也依然是黑色和白色2种组合,不同的地方主要是以下2个细节方面。

 1、小米mix 2s屏占比有所提升

 从机身尺寸来看,在相同的萤幕下,小米mix 2s在长和宽方面,小米mix 2s相对更小了一些。而机身厚度的增加,主要是加入了无线充电支援,内部多了无线感应线圈所致。

 小米mix 2s相比mix 2尺寸变小,主要是由于mix 2s正面的萤幕左右边框和上额头更窄,屏占比更高。

 2、小米mix 2s背面为双摄设计

 在双摄流行的当下,上一代小米mix 2由于采用后置单摄,被不少米粉吐槽。而小米mix 2s终于补齐了相机上的短板,陶瓷后壳上,终于加入了双摄设计,并且属于今年流行的竖形双摄设计。

 总的来说,小米mix 2s相比mix 2正反面都有一个细小的升级,正面为四边框更窄了,背面为加入了流行的竖形双摄,辨识度更高。因此,虽然,小米mix 2s和2设计风格一致,但细节上也有所不同,尤其是后置双摄,与前代单摄一眼就能认出来。

 三、效能对比

 小米mix 2s和mix 2在记忆体规格上一致,效能上不同的主要处理器,cpu是决定手机效能的最核心硬体,因此在效能上,两者也有明显不同。

 小米mix 2s搭载的是高通今年最强的骁龙845旗舰处理器,而小米mix 2则搭载的是高通去年的骁龙835八核处理器,这两款soc区别如下。

 四、拍照对比

 随着智慧手机拍照表现越来越强,如今拍照也早已经成为消费者所关心的核心体验之一了。

 从摄像头规格对比来看,小米mix 2s和2前置摄像头均为500万画素,差异不大。不同的地方主要是主摄像头,其中小米mix 2为后置后置1200万画素索尼imx386感测器(f/20光圈)单摄,在去年普遍的双摄旗舰机中,拍照上存在一定的短板。

 摄像头而新发布的小米mix 2s在相机上终于补齐了短板,其配备后置1200万(索尼imx363 f/18大光圈)+1200万(f/24)双摄像头,1

 4um超大画素、支援dual pd全画素双核对焦、人像模式(背景虚化),dxomark拍照评分101分,拍照表现优秀,相比前代mix2有了很大提升。

 五、其它方面,小米mix 2s相比mix 2主要新增qi 无线充电功能,无线充电规格与苹果iphone x差不多,均为75w。另外值得一提的是,小米mix 2s尊享版赠送无线充电,而标准版和高配版虽然不附赠,但可以按需购买。

 区别:处理器:小米mix2采用骁龙835处理器,小米mix2s采用骁龙845处理器。官方宣城骁龙845比骁龙835效能提升30%。

 摄像头:小米mix2前置800万+后置1200万画素单摄,小米mix2s前置800万,后置双1200万画素摄像头,dox评分101分,支援ai摄影,摄像功能比mix2强大许多。

 充电:只有小米mix2s支援无线充电,需自购无线充电器。

 配色:仅小米mix2s具有特殊的翡翠色。

 小米mix2和mix2s最大的区别是处理器,小米mix2s的处理器是骁龙845,比mix2的骁龙835处理器效能快很多,后置ai双摄牌照也更好

 这两个手机区别是很大的,小米max2充其量算是中端手机,搭配的是骁龙625处理器,小米mix是骁龙821处理器,全球首款全面屏手机,属于高阶机型,唯一相同的是两者都是大屏

 小米copymix 2s在外观基本上延续了上一代小米mix2的整体设计,保证了小米mix2s的成本以及量产,而双摄的加入对于拍照的大幅度提升(提升非常明显),则弥补了小米mix2最大的短板。同时在效能方面也有着极大的提升,而售价仅仅是3299元起,这样的新特性加起来无疑更加吸引消费者的认可,很显然新发布的小米mix 2s是一款强化改良版

 小米mix2s是小米mix的升级版,搭载的处理器是骁龙845的,处理器的效能比小米mix的骁龙835快很多,安兔兔跑分可以达到27万,其它还有什么功能要等释出会才能揭晓

 小米mix2有多厚?

 :77 mm。

 小米mix2其他规格引数:

 萤幕尺寸:599英寸

 萤幕解析度:2k

 作业系统:miui 9系统

 ram:6gb/8gb

 rom:64g/128gb/256g

 规格专引数:

 mix2搭载高通骁龙835八核移动平台,配备6gb/8gb执行记忆体,机身储存分为64gb、128gb和256gb版。后置小米6同款的1200万画素镜头,支援四轴光学防抖,后置电池3400毫安时电池,支援双卡6模43频全网通(支援226个国家和地区网路)。

 外观特点:

 小米mix2采用599英寸显示屏,拥有等同于55英寸传统16:

 9手机的握持感受。小属米mix2采用了四曲面陶瓷机身,相机装饰环全部采用18k镀金,机身边框部分采用了7系铝材质。同时,为改善前代使用者反映的硌手问题,小米mix2采用了新一代圆角萤幕,整机更加圆润有致。

支持。

经查阅小米官方发布的资料,mix3支持LTEB414天线技术,可支持4×4MIMO,支持一线通。

小米MIX3用走在最前沿的彩色陶瓷和为滑盖屏专属定制硬件、软件级的衍生功用,诠释“一面科技一面艺术”。

小米MIX2s的屏幕刷新率为60Hz,该款手机正面使用了599英寸的FHD+屏幕,屏幕分辨率为2160×1080像素,像素密度为403ppi,支持无级色温调节、阳光屏、夜光屏、护眼模式、标准模式以及HDR显示。

小米手机使用技巧:1、分屏操作--首先我们点击屏幕最下方虚拟按键的多功能按钮,进入应用后台时点击左上角的“分屏模式”按钮,然后我们需要选择分屏的应用并将其拖到屏幕的上方,接着在屏幕下方选择另外一个应用即可,这样一个屏幕中就可以同时使用两个应用。

2、设置手机铃声--打开手机的“设置”应用,然后点击“声音与振动”选项,接着点击“电话铃声”选项,进入后就可以选择自己喜欢的电话铃声了。如果您还想设置闹钟铃声,那么点击“闹钟铃声”选项,进入后可以选择天气动态铃声。

3、设置充电动画--首先打开手机的“设置”应用,然后点击“显示”选项,接着点击“屏幕效果”选项,进入后我们可以看到有各种颜色的选项,在其下方有三种模式,之后根据自己的需求选择一种模式即可,这样就可以改变手机的充电特效。

MixFold是一款由中兴公司推出的折叠屏手机,于2021年上半年发布。其作为一款高端手机,具有许多先进的功能,例如折叠屏设计、双屏互动、5G网络等。在这些优秀的功能之外,用户最关心的问题之一就是:MixFold一代是否支持OTG功能。

OTG功能指的是手机使用OTG数据线或转接线,直接将USB设备插入手机,可以实现手机和USB设备的直接通信。对于一些需要传输大量数据或需要使用U盘、键盘等外部设备的用户来说,OTG功能可以帮助用户更加方便地进行数据传输和操作。

根据中兴公司官方公告和相关报道,MixFold一代手机支持OTG功能,因此用户可以将USB设备直接插入手机进行读写和操作,如连接U盘、键盘等外部设备来进行数据传输和输入操作。这意味着,MixFold一代不仅拥有折叠屏、双屏互动等先进功能,还为用户提供了更加便捷的数据传输和操作方式,满足用户的多种需求。