AES-256 与 AES-128：头对头

我们都至少听说过一次 AES 加密，但您知道这种出色的加密技术背后的人是谁吗？它的原名是 Rijndael 加密，由两位比利时密码学家 Vincent Rijmen 和 Joan Daemen 开发。

目前它作为 AES 加密算法被美国联邦政府、军队、执法机构、 虚拟专用网络，以及网络安全服务，因其牢不可破的安全性和强度。

一般来说，AES-256 比 AES-128 位加密更强大、更快且更安全。但是，作为普通用户，您不会感觉到任何差异。 

AES 128 位足够强大，可以满足基本的安全需求。 AES-256 算法专为企业级安全而设计。

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什么是高级加密标准 (AES)？

这 高级加密标准 (AES) 是一种广泛使用的对称密钥加密算法，用于保护敏感数据。 

它由美国国家标准与技术研究院 (NIST) 经过漫长的标准化过程和公开竞争于 2001 年建立。 

从那时起，AES 已成为事实上的加密标准，并用于各种应用程序和协议中。

简要比较/概览

以下是 AES-256 与 AES-128 位加密的简要比较表。

特征	AES-256	AES-128
钥匙尺寸	256位	128位
安全级别	由于密钥尺寸较大，安全级别更高	对于大多数应用程序来说被认为是安全的
暴力抵抗	更强的抵抗暴力攻击的能力	与 AES-256 相比，电阻更低
表现	由于密钥较大，比 AES-128 稍慢	比 AES-256 更快
能源消耗	更高的能耗（与移动设备相关）	降低能源消耗
硬件支持	现代硬件广泛支持	现代硬件广泛支持
用例	推荐用于高安全性应用（例如政府、军事、金融）	适合大多数商业应用
兼容性	与旧系统和应用程序兼容	与旧系统和应用程序兼容

AES-256：更强的兄弟姐妹

钥匙尺寸

顾名思义， AES-256 bit 有一个 密钥大小为 256 位。由于密钥数量微不足道，它提供了更高级别的安全性。 

密钥长度越大意味着越难破解。 AES 256 位加密 2^256 个键，使黑客更难进行暴力攻击。 

即使具有高得离谱的处理能力的量子计算机也会占据主导地位 3.31 x 10⁵⁶ 破解 AES-256 位加密需要数年时间（无论如何这都不会发生）。 

安全级别

AES-256 位加密被认为是现有的最强加密算法。这就是为什么它也被称为 军用级加密。 AES 256 供美国联邦政府、军队、银行和执法机构等其他组织使用。

暴力抵抗

AES-256 的对抗能力极强 暴力攻击。由于密钥尺寸较大，超级计算机需要数万亿年才能破解和破译 AES-256 密钥。这就是为什么美国 政府和军队使用 AES 用于安全通信。

表现

由于密钥大小较大，AES-256 位相对较慢。 AES 256 中的加密涉及多轮数据替换、排列和混合。 

这种复杂的加密过程稍微影响了性能，但牺牲了强大的安全性。由于密钥长度较大，攻击者破解和破译数据变得具有挑战性，确保 长期安全 在量子计算时代。

能源消耗

AES 256 位由于其能耗较高 重度加密，这需要更多的计算能力。不同的 AES 操作模式（例如 ECB、CBC、CFB 和 CTR）对能耗的影响不同。

此外，性能取决于硬件和软件实现以及加密标准的密钥大小。解密的平均能耗为 约30% 比其他加密更多。

硬件支持

AES 256 加密被广泛使用并受到所有主要硬件和软件的支持。它受到各种 CPU 架构的支持，例如 x64、x86 和 ARMv8. 

.NET 框架通过 AesCryptoServiceProvider 类支持硬件 AES 加速。配备 ARMv8 处理器的路由器支持 AES 加密，从而提高性能。 

用例

到 2024 年，它将主要用于安全通信、银行、信用卡发行机构、文件共享、云安全和 cybersecurity，例如虚拟专用网络 (VPN)。如今 VPN采用率 对于在线安全的要求日益增加，这就是为什么提供商倾向于使用现有的最佳保护来实现强大的数据安全。

兼容性

AE 256 位兼容 旧硬件 和应用程序。这减少了所有平台上过时的硬件和软件出现不兼容问题的可能性。

AES-128：高效的替代方案

钥匙尺寸

AES-128 由 128位密钥 比 AES-256 相对较短。尽管密钥大小很大，但 AES-128 是一种强大的加密算法，可提供牢不可破的安全性。根据密钥大小，大约需要 1.02 x 10¹⁸ years 甚至超级计算机也能破解和破译加密。

安全级别

AES-128 提供与 AES-256 位相同的安全性和保护。作为一般用户，你不会感觉到任何差异；老实说，您不需要超过 128 位的 AES 保护。 AES-128 足以满足应用程序的日常安全标准。

暴力抵抗

AES-128 对于暴力攻击也具有超强的能力。即使使用量子技术，破解 AES-128 位加密也需要 十亿年.

表现

AES-128 位涉及的加密过程比 AES-256 少，这就是为什么它 表现稍好一些- 加密越复杂，需要的计算能力就越强，从而影响整体性能。由于 AES-128 位加密的密钥长度较短，因此它比 AES-256 简单。 

能源消耗

AES-128 比 AES-256 位加密消耗更少的能量，因为它需要 更少的资源和 CPU 功率。它非常适合需要更多待机功率的便携式设备。 

硬件支持

AES-128 加密提供 优秀的硬件支持 与其他 AES 加密类似。 Intel、AMD 的许多现代 CPU 都包含用于加速 AES 操作的专用指令集扩展 - AES-NI（Intel 高级加密标准新指令）和 AMD 的 AES 指令。

用例

AES-128 通常用于 加密文件各种操作系统上的 、文件夹和整个磁盘卷，包括 Windows (BitLocker)、macOS (FileVault) 和 Linux（LUKS、eCryptfs）。它为静态敏感数据（例如文档、数据库和备份）提供机密性。

兼容性

AES-128 是一种广泛采用的 标准化加密算法，确保跨不同平台、操作系统和应用程序的兼容性。

它受到各种软件和硬件供应商的广泛使用和支持，使其成为不同系统之间安全数据交换的可靠选择。

来源： https://www.logsign.com/ 

选择正确的 AES 变体

在 AES-256 和 AES-128 之间做出选择时，需要考虑几个因素：

安全要求

• 与 AES-128 相比，AES-256 提供了更高级别的安全性，因为它的密钥长度更长（256 位与 128 位）。密钥长度越长，算法对暴力攻击的抵抗力就越强。

• 建议将 AES-256 用于需要较高保密级别的应用，例如军事、政府或高度敏感的商业应用。

• 如果加密数据极其有价值或敏感，并且长期保护至关重要，则 AES-256 可能是首选。

性能要求

• 就加密和解密速度而言，AES-128 通常比 AES-256 更快，尤其是在没有专用 AES 加速的硬件上。

• 对于具有高吞吐量要求或实时限制的应用程序，可能首选 AES-128，以最大限度地减少计算开销。

• 如果性能是关键因素，并且数据不需要最高级别的安全性，则 AES-128 可能是合适的选择。

硬件和软件限制

• 某些硬件或软件平台可能对 AES-256 的支持或优化有限，从而使 AES-128 成为更具兼容性的选择。

• 较旧或资源受限的设备（例如嵌入式系统或遗留应用程序）可能无法有效实现 AES-256，从而导致性能下降。

电池寿命注意事项（适用于移动设备）

• 在电池电量有限的移动设备或物联网 (IoT) 设备上，与 AES-128 相比，AES-256 增加的计算开销可能会导致电池消耗更快。

• 如果电池寿命是关键因素，并且安全性要求不是极高，AES-128可能是更合适的选择。

包起来

在战斗中 AES 256 与 AE 128 最终的选择取决于用户的喜好。两者都是保护现代技术的最先进的加密标准。希望本文中提供的信息能够帮助您决定哪一个适合您。

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