STM32加密库实战:AES-128到AES-256算法详解

3星 · 超过75%的资源 需积分: 50 144 下载量 77 浏览量 更新于2024-07-23 5 收藏 3.4MB PDF 举报
"STM32的AES加密是基于ST官方库的软加密方法,支持AES-128、AES-192和AES-256位加密,并提供了多种工作模式,如ECB、CBC(支持密文窃取)、CTR、CCM、GCM、CMAC和KEYWRAP。此外,该库还支持ARC4、DES及TripleDES,以及MD5、SHA-1、SHA-224和SHA-256等HASH函数。STM32加密库还包含了一个基于DRBG-AES-128的随机数引擎,以及RSA签名功能(支持PKCS#1v1.5)和椭圆曲线密码学(ECC),包括密钥生成、标量乘法(用于ECDH)和ECDSA。这些算法适用于STM32F1、STM32L1、STM32F2、STM32F4、STM32F0和STM32F3系列微控制器,部分型号具有硬件加速器。" STM32加密库中的AES(Advanced Encryption Standard)是一种广泛应用的块密码,它提供了强大的数据保护能力。库中包含了多种AES的密钥长度选项,128、192和256位,每种长度都有不同的安全级别。ECB(Electronic Codebook Mode)是最基本的工作模式,每个数据块独立加密;CBC(Cipher-Block Chaining)通过前一个密文块与当前明文块异或后加密,增强了安全性,同时支持密文窃取技术,可以在不完整块的情况下进行加密;CTR(Counter Mode)结合计数器产生流加密,可实现并行加密;CCM(Counter with CBC-MAC)和GCM(Galois Counter Mode)都是认证加密模式,同时提供数据完整性和保密性;CMAC则用于消息认证;而KEYWRAP则用于密钥封装。 ARC4(Alleged RC4)是一种流密码,常用于快速加密,但其安全性较AES略低。DES(Data Encryption Standard)和TripleDES是块密码,通常用于对敏感数据进行加密,DES已被认为不够安全,而TripleDES通过三次加密增强了安全性,但速度相对较慢。库中提供的HASH函数如MD5、SHA-1、SHA-224和SHA-256用于生成数据的固定长度摘要,以验证数据完整性。 STM32的加密库还包含了基于DRBG(Deterministic Random Bit Generator)的随机数引擎,特别是DRBG-AES-128,确保了随机数的安全生成。RSA签名功能支持PKCS#1v1.5标准,用于数字签名和验证。ECC(Elliptic Curve Cryptography)是一种效率更高的公钥密码学方法,包含密钥生成、标量乘法(用于ECDH密钥交换协议)和ECDSA(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm)用于签名。 STM32加密库的适用范围广泛,覆盖了多个STM32系列的微控制器,且部分型号集成了硬件加速器,这极大地提高了加密和解密的性能,降低了软件负担,使得在资源有限的嵌入式系统中实现高效安全的加密成为可能。