加密算法是利用密码算法数学函数来保护机密数据一种方法。目前有许多受信任的加密算法，例如 AES、Blowfish 和 Serpent 等。本文详细介绍 AES 加密及其实现方式，以及鸿萌易备数据备份软件中 AES 256 位加密算法的使用。

AES 概述

高级加密标准 Advanced Encryption Standard (AES) 于 2001 年开始在全球范围内被应用于敏感数据的加密。因为其基于 Rijndael 算法，因此也被称为 Rijndael。AES 已取代 1977 年发布的数据加密标准（DES），以提供针对暴力攻击的高度保护。目前没有已知的针对 AES 的直接攻击。

AES 算法描述

AES 描述的算法是一种对称密钥算法（加密和解密数据都使用相同的密钥），其设计原理称为替换-排列网络（SP-network 或 SPN），这是密码算法中使用的一系列数学运算。

该网络接受明文和密钥作为输入，并应用几轮替换框（S-box，用另一个位块替换一个位块）和排列框（P-boxes，它获取一轮 S-box 的输出，排列位，并将它们输入到下一轮的 S-box）以生成密文块。

解密是通过简单的逆操作过程来完成的（使用 S-box 和 P-box 的逆转换，并以相反的顺序应用密钥）。

AES 算法细节

AES 加密使用 128 位的固定块大小和 128、192 或 256 位的密钥长度。AES 加密使用的密钥长度决定了用来将明文转换为密文的变换轮次的重复次数。重复的循环次数如下：

• 128 位密钥：10 次重复循环（9 轮加最后 1 轮）
• 192 位密钥：12 次重复循环（11 轮加最后 1 轮）
• 256 位密钥：14 次重复循环（13 轮加最后 1 轮）

AES 加密过程

1. 密钥扩展（KeyExpansions）：利用 Rijndael 的密钥调度，将初始的加密密钥扩展成多个独立的轮密钥（称为子密钥），供每一轮处理使用。
2. 轮（Round）：每个常规轮包含四个步骤：

• SubBytes（字节替换）：这是一个替换步骤，将状态（明文块，表示为 4×4 矩阵）中的每个字节用一个来自替换盒（Rijndael S-Box，用数学函数导出的）中的另一个字节进行替换。

• 移位行（ShiftRows）：这是一个换位步骤，行中的每个字节按一定偏移量进行循环左移，第一行保持不变。第二行的每个字节向左移动一个偏移量，第三行的每个字节向左移动两个偏移量，第四行向左移动三个偏移量。这意味着第‘n’行会循环左移‘n-1’个字节。

• 混合列（MixColumns）：这是一个混合操作步骤，将每一列的四个字节通过可逆的线性变换（用固定多项式进行矩阵乘法）结合起来。该列的四个字节作为输入，输出四个字节，其中每个输入字节都会影响到所有四个输出字节。

• 添加轮密钥（AddRoundKey）：在此步骤中，状态中的每个字节都与对应的子密钥字节进行按位异或（XOR）操作。每一轮都通过 Rijndael 的密钥调度，从主密钥派生出一个子密钥，然后将其与状态进行结合。

3. 最后一轮三个步骤：

• 子字节（SubBytes）
• 移位行（ShiftRows）
• 添加轮密钥（AddRoundKey）

易备数据备份软件 AES 加密算法的应用

对于在线备份，人们总是担心保存在远程服务器中的数据得不到正确保存，或在数据传输过程中会被拦截。

易备数据备份软件的客户端加密功能采用 AES 256 位加密方法，对备份数据进行加密。支持用户自行设定密码（即密钥）来保护备份数据。用户可以在设置加密时输入自定义的密码，作为加密的密钥使用。该软件在存储和传输过程中，对密码采取 AES 256 位加密处理，避免明文密码泄露。以此来帮助用户在备份数据时保护信息安全，防止未授权访问。

1.首先，创建一个新的备份任务。

2.选择源文件夹。

3.对于目标文件夹，可以从下列选项中选择：

• 磁盘中的文件夹
• 磁带目标位置
• FTP目标位置
• 云端目标位置

在本例中，我们选择磁盘中的文件夹。

进行数据加密之前，选择目标文件夹，选择“激活Zip压缩”，“使用密码保护压缩文件”，然后从“标准保护…”和“加密…”中选择“加密…”选项，或者两者都选。

最后，设置密码，点击保存。

如果需要，还可以添加其他细节设置内容，备份加密就简单设置完成了。

注意事项：

• 必须记住设置的密码，否则无法解密恢复数据。
• 使用强密码，确保安全性。
• AES 256 位非常安全，但也需要妥善管理密码。

AES 加密提供的安全性、性能、效率和灵活性使其成为鸿萌易备数据备份软件的合适选择。