Công cụ mã hóa/giải mã Rijndael

Rijndael là một mã khối đối xứng được thiết kế bởi các nhà mật mã học người Bỉ Joan Daemen và Vincent Rijmen. Năm 2001, nó được NIST chọn làm Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao (AES) từ 15 thuật toán ứng cử sau quá trình đánh giá 5 năm.

Sự khác biệt chính giữa Rijndael và AES là Rijndael hỗ trợ kích thước khối thay đổi (128, 192 hoặc 256 bit), trong khi AES bị giới hạn chỉ ở khối 128 bit. Cả hai đều hỗ trợ độ dài khóa 128, 192 và 256 bit.

So sánh Rijndael vs AES

Tính năng chính

• Kích thước khối thay đổi: 128, 192 hoặc 256 bit (AES chỉ sử dụng 128 bit)
• Độ dài khóa thay đổi: 128, 192 hoặc 256 bit cho các mức bảo mật khác nhau
• Cấu trúc mạng thay thế-hoán vị (SPN) để bảo mật mạnh mẽ
• Triển khai hiệu quả trong cả môi trường phần cứng và phần mềm

Các chế độ mã hóa

• CBC: Mỗi khối văn bản rõ được XOR với khối mã hóa trước đó. Cần IV, cung cấp bảo mật mạnh.
• ECB: Mỗi khối được mã hóa độc lập. Không cần IV, nhưng văn bản rõ giống nhau tạo ra văn bản mã hóa giống nhau.
• CFB: Chế độ phản hồi mã hóa chuyển đổi mã khối thành mã dòng. Cần IV.
• OFB: Chế độ phản hồi đầu ra, tương tự CFB nhưng tạo luồng khóa độc lập. Cần IV.

Lưu ý bảo mật

• AES (Rijndael với khối 128 bit) được coi là rất an toàn và được sử dụng trên toàn thế giới để bảo vệ thông tin mật.
• Để bảo mật tối đa, sử dụng AES-256 với chế độ CBC và IV duy nhất cho mỗi thao tác mã hóa.
• Tránh chế độ ECB để mã hóa dữ liệu có mẫu, vì nó có thể tiết lộ thông tin về cấu trúc văn bản rõ.
• Các kích thước khối không chuẩn (192, 256 bit) đã nhận được ít phân tích mật mã hơn AES. Sử dụng cẩn thận.

Trường hợp sử dụng

• Mã hóa tệp và ổ đĩa: AES là tiêu chuẩn cho mã hóa lưu trữ an toàn (BitLocker, FileVault)
• Bảo mật mạng: Được sử dụng trong TLS/SSL, VPN và các giao thức truyền thông an toàn
• Mã hóa cơ sở dữ liệu: Bảo vệ dữ liệu nhạy cảm khi lưu trữ trong ứng dụng doanh nghiệp
• Nghiên cứu và giáo dục: Hiểu mối quan hệ giữa Rijndael và các tiêu chuẩn AES

Tài liệu tham khảo

• Wikipedia - Advanced Encryption Standard
• NIST FIPS 197 - Đặc tả AES
• Wikipedia - Lịch khóa Rijndael