高级加密标准（Advanced Encryption Standard，AES），又称 高级加密标准Rijndael加密法，是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。经过五年的甄选流程，高级加密标准由美国国家标准与技术研究院 （NIST）于2001年11月26日发布于FIPS PUB 197，并在2002年5月26日成为有效的标准。2006年，高级加密标准已然成为对称密钥加密中最流行的算法之一。
对称密码体制的发展趋势将以分组密码为重点。分组密码算法通常由密钥扩展算法和加密（解密）算法两部分组成。密钥扩展算法将b字节用户主密钥扩展成r个子密钥。加密算法由一个密码学上的弱函数f与r个子密钥迭代r次组成。混乱和密钥扩散是分组密码算法设计的基本原则。抵御已知明文的差分和线性攻击，可变长密钥和分组是该体制的设计要点。
AES是美国国家标准技术研究所NIST旨在取代DES的21世纪的加密标准。
AES的基本要求是，采用对称分组密码体制，密钥长度的最少支持为128、192、256，分组长度128位，算法应易于各种硬件和软件实现。1998年NIST开始AES第一轮分析、测试和征集，共产生了15个候选算法。1999年3月完成了第二轮AES2的分析、测试。2000年10月2日美国政府正式宣布选中比利时密码学家Joan Daemen 和 Vincent Rijmen 提出的一种密码算法RIJNDAEL 作为 AES.
在应用方面，尽管DES在安全上是脆弱的，但由于快速DES芯片的大量生产，使得DES仍能暂时继续使用，为提高安全强度，通常使用独立密钥的三级DES。但是DES迟早要被AES代替。流密码体制较之分组密码在理论上成熟且安全，但未被列入下一代加密标准。
AES加密数据块分组长度必须为128比特，密钥长度可以是128比特、192比特、256比特中的任意一个（如果数据块及密钥长度不足时，会补齐）。AES加密有很多轮的重复和变换。大致步骤如下：1、密钥扩展（KeyExpansion），2、初始轮（Initial Round），3、重复轮（Rounds），每一轮又包括：SubBytes、ShiftRows、MixColumns、AddRoundKey，4、最终轮（Final Round），最终轮没有MixColumns。
ECB(Electronic Code Book电子密码本)模式
ECB模式是最早采用和最简单的模式，它将加密的数据分成若干组，每组的大小跟加密密钥长度相同，然后每组都用相同的密钥进行加密。
优点: 1.简单； 2.有利于并行计算； 3.误差不会被扩散；
缺点: 1.不能隐藏明文的模式； 2.可能对明文进行主动攻击；
因此，此模式适于加密小消息。
CBC(Cipher Block Chaining，加密块链)模式
优点： 不容易主动攻击,安全性好于ECB,适合传输长度长的报文,是SSL、IPSec的标准。
缺点： 1.不利于并行计算； 2.误差传递； 3.需要初始化向量IV
CFB(Cipher FeedBack Mode，加密反馈)模式
优点：
1.隐藏了明文模式; 2.分组密码转化为流模式; 3.可以及时加密传送小于分组的数据;
缺点: 1.不利于并行计算; 2.误差传送：一个明文单元损坏影响多个单元; 3.唯一的IV;
OFB(Output FeedBack，输出反馈)模式
优点: 1.隐藏了明文模式; 2.分组密码转化为流模式; 3.可以及时加密传送小于分组的数据;
缺点: 1.不利于并行计算; 2.对明文的主动攻击是可能的; 3.误差传送：一个明文单元损坏影响多个单元;
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AddRoundKey — 矩阵中的每一个字节都与该次轮秘钥（round key）做XOR运算；每个子密钥由密钥生成方案产生。
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SubBytes — 通过个非线性的替换函数，用查找表的方式把每个字节替换成对应的字节。
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ShiftRows — 将矩阵中的每个横列进行循环式移位。
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MixColumns — 为了充分混合矩阵中各个直行的操作。这个步骤使用线性转换来混合每列的四个字节。
来源：https://www.cnblogs.com/LarryGen/p/4881456.html