AES Шифрование/Дешифрование
Профессиональный инструмент Advanced Encryption Standard (AES) с поддержкой ключей 128/192/256 бит и режимов (CBC, ECB, CTR). Вся обработка выполняется локально в браузере для максимальной конфиденциальности.
О шифровании AES
Advanced Encryption Standard (AES), изначально известный как Rijndael, — это спецификация шифрования электронных данных, установленная NIST США в 2001 году. AES — это алгоритм с симметричным ключом, что означает использование одного ключа для шифрования и дешифрования.
AES работает с фиксированным размером блока 128 бит и поддерживает ключи размером 128, 192 и 256 бит. В зависимости от размера ключа, он выполняет 10, 12 или 14 раундов операций. Он широко используется для защиты конфиденциальных данных во всем мире.
Ключевые особенности
- <strong>Военный уровень безопасности:</strong> Поддержка AES-256, отраслевого стандарта защиты конфиденциальных данных и секретной информации.
- <strong>Все режимы шифрования:</strong> Полная поддержка всех стандартных режимов, включая CBC (рекомендуется), ECB, CTR, OFB и CFB.
- <strong>100% на стороне клиента:</strong> Ваши данные и ключи никогда не покидают браузер. Шифрование происходит локально с помощью JavaScript.
- <strong>Гибкий ввод/вывод:</strong> Обработка текста и файлов. Поддержка форматов Hex, Base64 и бинарного для ключей и IV.
Режимы шифрования
- CBC: CBC (Цепочка блоков шифрования): Каждый блок открытого текста объединяется операцией XOR с предыдущим блоком зашифрованного текста перед шифрованием. Требует IV, более безопасен, рекомендуется.
- ECB: ECB (Электронная кодовая книга): Делит открытый текст на блоки фиксированного размера, каждый из которых шифруется независимо. Не требует IV, но менее безопасен, не рекомендуется для конфиденциальных данных.
- CTR: CTR (Счетчик): Преобразует блочный шифр в поточный шифр путем увеличения счетчика для создания потока ключей. Требует IV, поддерживает параллельное шифрование, подходит для высокопроизводительных сценариев.
- CFB: CFB (Обратная связь по шифротексту): Преобразует блочный шифр в поточный шифр, используя предыдущий блок зашифрованного текста в качестве входных данных для следующего блока. Требует IV.
- OFB: OFB (Обратная связь по выходу): Преобразует блочный шифр в поточный шифр, возвращая выходные данные шифрования на вход. Требует IV.
- RAW: RAW: Шифрует один блок напрямую без заполнения. Входные данные должны быть точно размером в один блок (128 бит/16 байт). В основном используется для отладки или в образовательных целях.
Сравнение режимов шифрования
| Режим | Безопасность | Скорость | Параллельная обработка | Распространение ошибок | Рекомендация |
|---|---|---|---|---|---|
| CBC | Высокая | Средне | Только дешифрование | Ограничено соседними блоками | Наиболее широко используется, подходит для общих потребностей шифрования |
| ECB | Низкая | Быстро | Полная поддержка | Без распространения | Не рекомендуется - Имеет уязвимости безопасности |
| CTR | Высокая | Быстро | Полная поддержка | Без распространения | Подходит для высокопроизводительных сценариев, поддерживает потоковую передачу |
| CFB | Высокая | Средне | Только дешифрование | Ограничено соседними блоками | Подходит для сценариев потокового шифрования |
| OFB | Высокая | Средне | Не поддерживается | Без распространения | Подходит для сценариев, требующих устойчивости к ошибкам |
Рекомендации по безопасности
- 1. Используйте надежные ключи: Ключи должны генерироваться случайным образом с минимальной длиной 128 бит, рекомендуется 256 бит.
- 2. Защищайте ключи: Ключи критичны для безопасности шифрования и должны храниться в безопасности, никогда не передаваться по незащищенным каналам.
- 3. Используйте безопасные режимы: Рекомендуются режимы CBC или CTR, избегайте режима ECB.
- 4. Регулярно меняйте ключи: Для долгосрочных систем ключи шифрования следует периодически менять.
- 5. Используйте уникальные IV: Используйте разный IV для каждого шифрования, даже с одним и тем же ключом.
Сравнение безопасности длины ключа
| Длина ключа | Байты | Возможные комбинации ключей | Оценка времени перебора | Производительность | Рекомендация по использованию |
|---|---|---|---|---|---|
| 128-bit | 16 bytes | 2128 ?3.4×1038 | Миллиарды лет (используя текущую технологию, предполагая 10^18 ключей/секунду) |
Самый быстрый
Базовый уровень (100%)
|
Подходит для большинства коммерческих приложений, обеспечивает достаточную безопасность |
| 192-bit | 24 bytes | 2192 ?6.3×1057 | Намного превышает возраст вселенной (теоретически невозможно) |
Средний
~80% от AES-128
|
Редко используется, обеспечивает более высокую безопасность, чем 128-бит |
| 256-bit | 32 bytes | 2256 ?1.1×1077 | Астрономически невозможно (даже со всей энергией во вселенной) |
Медленнее
~60-70% от AES-128 (с AES-NI)
|
Подходит для высокочувствительных данных, правительственных/военных приложений |
Примечание по безопасности:
AES-128 уже считается достаточно безопасным, чтобы противостоять всем известным атакам. Выбор длины ключа должен сбалансировать требования безопасности с соображениями производительности. Для большинства приложений AES-128 обеспечивает достаточную безопасность, в то время как AES-256 рекомендуется для высокочувствительных данных. Различия в производительности более выражены при аппаратном ускорении (AES-NI).
Тест производительности (с включенным аппаратным AES-NI)
Примечание: Фактическая производительность зависит от оборудования, реализации и размера данных. Показанные значения являются типичными тестами на современных процессорах с поддержкой инструкций AES-NI. Без аппаратного ускорения производительность может быть в 10-20 раз медленнее.
Случаи использования
- Шифрование передачи данных: Защита конфиденциальных данных во время сетевой передачи
- Шифрование файлов: Шифрование конфиденциальных файлов, хранящихся на диске
- Шифрование базы данных: Шифрование конфиденциальных полей в базах данных
- Защита паролей: Шифрование паролей пользователей и информации аутентификации
- Шифрование связи: Шифрование мгновенных сообщений и содержимого электронной почты
Ссылки
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Надежно ли шифрование AES?
Да, AES считается очень надежным. AES-256 — это золотой стандарт шифрования, используемый правительствами и банками. Его практически невозможно взломать методом перебора.
В чем разница между режимами CBC и ECB?
ECB шифрует одинаковые блоки текста в одинаковые блоки шифротекста, что может раскрыть паттерны. CBC использует IV для обеспечения уникальности шифротекста, что намного безопаснее. Мы рекомендуем CBC или CTR.
Что такое вектор инициализации (IV)?
IV — это случайное значение, гарантирующее, что один и тот же текст, зашифрованный одним ключом, каждый раз дает разный шифротекст. Он не обязан быть секретным, но должен быть уникальным.
Могу ли я восстановить данные, если потеряю ключ?
Нет. AES разработан так, что без правильного ключа данные невозможно расшифровать. Бэкдоров нет. Если вы потеряете ключ, данные будут утеряны навсегда.
Отправляются ли мои данные на сервер?
Нет. Этот инструмент работает полностью в вашем браузере. Никакие данные, ключи или файлы не отправляются на наши серверы.
Связанные инструменты
DES/3DES Шифрование/Дешифрование
Шифрование и дешифрование с использованием алгоритмов DES и 3DES с несколькими режимами и опциями заполнения
RSA Шифрование/Дешифрование
Использование асимметричного шифрования RSA для шифрования открытым ключом, дешифрования закрытым ключом, цифровой подписи и проверки
SHA Генератор хешей
Онлайн-генератор SHA хешей с поддержкой алгоритмов SHA-1, SHA-256, SHA-384, SHA-512
Base64 Кодировщик/Декодер
Быстрое кодирование и декодирование Base64 строк с поддержкой текста и файлов
Генератор паролей
Генерация надежных, безопасных случайных паролей с настраиваемой длиной, типами символов, индикатором силы и пакетной генерацией
SM Криптографические инструменты
Инструменты криптографии китайского национального стандарта с поддержкой шифра с открытым ключом SM2, хеша SM3 и блочного шифра SM4