Mode of Operation
工作模式是分组密码处理任意长度数据的方案，定义如何将多块明文链接加密，常见有 ECB、CBC、CTR、GCM 等。
用途
使固定分组的分组密码能安全处理变长数据，并提供机密性、完整性或认证。
机制
ECB 逐块独立（不安全）；CBC 前块密文异或后块明文；CTR 用计数器加密生成密钥流；GCM 在 CTR 基础上附加 GF(2^128) 多项式 MAC。AEAD 模式（GCM、CCM）同时提供机密性与完整性。
用例
- AES-GCM 用于 TLS
- AES-CBC 用于文件加密
- AES-CTR 用于流式加密
- AES-CCM 用于无线 WPA2
示例
- 输入
AES + GCM + IV输出ciphertext + 16-byte authentication tagAEAD mode
常见错误
- Using ECB mode on structured data (the penguin image)
- Use GCM, or CBC with HMAC
相关词条
ECB (Electronic Codebook)
ECB 模式逐块独立加密，相同明文块产生相同密文块，不安全，仅适用于单块或随机数据加密。 词汇表
CBC (Cipher Block Chaining)
CBC 模式将前块密文与当前明文异或后再加密，使相同明文块产生不同密文，需随机 IV，但不提供完整性认证。 词汇表
CTR (Counter Mode)
CTR 模式将分组密码转为流密码，加密递增计数器生成密钥流与明文异或，支持并行与随机访问，但不提供完整性。 词汇表
GCM (Galois/Counter Mode)
GCM 是结合 CTR 加密与 GHASH 认证的 AEAD 模式，同时提供机密性与完整性，是 TLS 1.2/1.3 的首选模式。 词汇表
IV (Initialization Vector)
IV（初始化向量）是分组密码模式中引入随机性的输入，使相同明文在不同加密中产生不同密文。 词汇表
Nonce
Nonce（number used once）是加密中仅使用一次的值，与 IV 类似但强调唯一性而非随机性，常用于流密码与 AEAD。 词汇表