Bạn đã bao giờ nghe nói về mã số bí mật? Giống như trong một bộ phim gián điệp, mã hóa là một cách để đảm bảo rằng thông tin quan trọng được giữ bí mật và an toàn. Mã hóa giống như đặt một tin nhắn trong một chiếc hộp bí mật và khóa nó bằng chìa khóa. Chỉ những người có chìa khóa mới có thể mở hộp và đọc tin nhắn.
Advanced Encryption Standard (AES) là một loại mã hóa được sử dụng để bảo vệ thông tin nhạy cảm. Nó được chính phủ Hoa Kỳ chọn làm tiêu chuẩn mã hóa vì nó rất mạnh và an toàn.
AES hoạt động như thế nào?
AES hoạt động bằng cách sử dụng một khóa bí mật để xáo trộn (hoặc mã hóa) thông tin, sau đó sử dụng một khóa bí mật khác để xắp xếp lại (hoặc giải mã) thông tin đó. Hãy tưởng tượng bạn muốn gửi một tin nhắn bí mật cho bạn của mình. Bạn sẽ sử dụng một khóa bí mật để mã hóa tin nhắn và gửi cho bạn của mình. Sau đó, bạn của bạn sẽ sử dụng cùng một khóa để giải mã tin nhắn và đọc nó.
AES sử dụng một kỹ thuật gọi là mã hóa khóa đối xứng, có nghĩa là cùng một khóa được sử dụng cho cả mã hóa và giải mã.
Kích thước khóa và bảo mật
AES sử dụng các kích thước khóa khác nhau để mã hóa thông tin. Kích thước khóa có thể là 128 bit, 192 bit hoặc 256 bit. Kích thước khóa càng lớn thì mã hóa càng an toàn.
Ví dụ: kích thước khóa 128 bit giống như khóa có 128 bánh xe. Mỗi bánh xe có thể có 2 vị trí khác nhau, 0 hoặc 1. Điều này có nghĩa là có 2^128 (hoặc 3,4 x 10^38) tổ hợp phím có thể có khác nhau. Đó là một con số rất lớn và sẽ mất nhiều thời gian để ai đó thử mọi cách kết hợp có thể để mở khóa mã hóa.
Khóa và IV
AES sử dụng khóa và Vector khởi tạo (IV) như một phần của quy trình mã hóa. Khóa là mã bí mật được sử dụng để mã hóa và giải mã thông tin và IV là một giá trị ngẫu nhiên được sử dụng để khởi tạo mã hóa.
Điều quan trọng cần lưu ý là khóa và IV phải được giữ bí mật vì bất kỳ ai có quyền truy cập vào chúng đều có thể giải mã thông tin. Điều quan trọng nữa là sử dụng một IV duy nhất cho mỗi lần mã hóa để đảm bảo rằng cùng một bản rõ được mã hóa bằng cùng một khóa sẽ tạo ra một bản mã khác.
Tầm quan trọng của IV
Vector khởi tạo (IV) là một phần quan trọng của mã hóa AES. IV là một giá trị ngẫu nhiên được sử dụng để khởi tạo quá trình mã hóa. Nó được sử dụng cùng với khóa để mã hóa bản rõ và tạo ra một bản mã duy nhất.
IV thường có độ dài cố định, ví dụ 128 bit. Điều quan trọng là sử dụng một IV duy nhất cho mỗi lần mã hóa để đảm bảo rằng cùng một bản rõ được mã hóa bằng cùng một khóa sẽ tạo ra một bản mã khác. Điều này rất quan trọng vì nó giúp ngăn chặn một số kiểu tấn công như tấn công sử dụng lại bản mã.
Sử dụng AES trong JavaScript
AES có thể được triển khai bằng ngôn ngữ lập trình như JavaScript. Có sẵn các thư viện có thể được sử dụng để mã hóa và giải mã thông tin bằng AES. Các thư viện này giúp các nhà phát triển dễ dàng thêm mã hóa vào ứng dụng của họ.
Mã ví dụ
Đây là một ví dụ về cách AES có thể được sử dụng trong javascript để mã hóa tin nhắn:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | <span class="token keyword">const</span> crypto <span class="token operator">=</span> <span class="token function">require</span> <span class="token punctuation">(</span> <span class="token string">'crypto'</span> <span class="token punctuation">)</span> <span class="token punctuation">;</span> <span class="token keyword">const</span> key <span class="token operator">=</span> crypto <span class="token punctuation">.</span> <span class="token function">randomBytes</span> <span class="token punctuation">(</span> <span class="token number">32</span> <span class="token punctuation">)</span> <span class="token punctuation">;</span> <span class="token comment">// key size of 256 bits</span> <span class="token keyword">const</span> iv <span class="token operator">=</span> crypto <span class="token punctuation">.</span> <span class="token function">randomBytes</span> <span class="token punctuation">(</span> <span class="token number">16</span> <span class="token punctuation">)</span> <span class="token punctuation">;</span> <span class="token comment">// IV size of 128 bits</span> <span class="token keyword">const</span> cipher <span class="token operator">=</span> crypto <span class="token punctuation">.</span> <span class="token function">createCipheriv</span> <span class="token punctuation">(</span> <span class="token string">'aes-256-cbc'</span> <span class="token punctuation">,</span> key <span class="token punctuation">,</span> iv <span class="token punctuation">)</span> <span class="token punctuation">;</span> <span class="token keyword">let</span> encrypted <span class="token operator">=</span> cipher <span class="token punctuation">.</span> <span class="token function">update</span> <span class="token punctuation">(</span> <span class="token string">'my secret message'</span> <span class="token punctuation">,</span> <span class="token string">'utf8'</span> <span class="token punctuation">,</span> <span class="token string">'hex'</span> <span class="token punctuation">)</span> <span class="token punctuation">;</span> encrypted <span class="token operator">+=</span> cipher <span class="token punctuation">.</span> <span class="token function">final</span> <span class="token punctuation">(</span> <span class="token string">'hex'</span> <span class="token punctuation">)</span> <span class="token punctuation">;</span> console <span class="token punctuation">.</span> <span class="token function">log</span> <span class="token punctuation">(</span> encrypted <span class="token punctuation">)</span> <span class="token punctuation">;</span> |
Phần kết luận
Mã hóa là một cách quan trọng để giữ thông tin an toàn và bảo mật. Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao (AES) là một loại mã hóa rất mạnh và an toàn được sử dụng để bảo vệ thông tin nhạy cảm. AES có thể được triển khai bằng ngôn ngữ lập trình như Javascript bằng thư viện và kích thước khóa được sử dụng để mã hóa thông tin có thể ảnh hưởng đến mức độ bảo mật. Ngoài ra, AES sử dụng cả khóa và Vector khởi tạo (IV) như một phần của quy trình mã hóa. Khóa được sử dụng để mã hóa và giải mã thông tin và IV là một giá trị ngẫu nhiên được sử dụng để khởi tạo mã hóa. Điều quan trọng là sử dụng một IV duy nhất cho mỗi lần mã hóa để đảm bảo rằng cùng một bản rõ được mã hóa bằng cùng một khóa sẽ tạo ra một bản mã khác. Điều này giúp ngăn chặn một số kiểu tấn công và tăng tính bảo mật tổng thể của mã hóa.
Và cuối cùng
Như mọi khi, tôi hy vọng bạn thích bài viết này và học được điều gì đó mới. Xin cảm ơn và hẹn gặp lại các bạn trong những bài viết tiếp theo!
Nếu các bạn thích bài viết này thì hãy cho mình 1 like và subscribe để ủng hộ mình nhé. Cảm ơn bạn.