AES Round Function
Die AES-Rundenfunktion führt vier Transformationen auf dem 16-Byte-Zustand in jeder Runde aus: SubBytes, ShiftRows, MixColumns und AddRoundKey.
Zweck
Erreicht Konfusion und Diffusion durch Verkettung von nichtlinearer Substitution, Zeilenverschiebung, Spaltenmischung und Schlüsseladdition – der Kern der AES-Sicherheit.
Mechanismus
SubBytes wendet nichtlineare Substitution byte-weise mit der S-Box an; ShiftRows verschiebt Zeilen zyklisch; MixColumns mischt Spalten in GF(2^8); AddRoundKey XOR mit Rundenschlüssel. 128-Bit-Schlüssel: 10 Runden, 256-Bit: 14 Runden.
Anwendungsfälle
- Kern der AES-Verschlüsselung
- Inverse Rundenfunktion für AES-Entschlüsselung
- Kryptografie-Lehre