AES-Rijndael有限域(Galois Field)GF(2^8)运算的介绍与实现(PHP版)

1.前言

最近做微信小程序开发,小程序里面对敏感数据的加密采用了 AES -128-CBC的对称加密方式。所以想写一篇介绍AES-Rijndael算法的文章,此篇文章为AES作铺垫,因为它的列混淆算法的运算操作用到了有限域的概念。

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2.有限域的介绍

Galois Field 在国内有两个翻译别名:伽罗华域、伽罗瓦域(我也不知道为什么没能统一一个翻译)。在数学中,有限域是一个包含有限元素的域。通过GF(2^M)来表示域中含有2^M个元素。每一个域中有多个本原多项式,当M=8时,常见的本原多项式为P(x)=x^8+x^4+x^3+x^2+1,AES中的本原多项式为不可约多项式(irreducible polynomial):P(x)=x^8+x^4+x^3+x^1+1。

3. 有限域的加法与乘法运算

有限域中的运算方式需要先把数值转化成多项式的形式,然后再进行相关运算。其中加法操作可以直接进行运算。
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