一种基于AES的智能手机门禁系统方案.PDF

2013年第11期 一 种基于AES的智能手机门禁系统方案 崔杰，张庆阳 ，程珂，崔仁杰 (安徽大学计算机科学与技术学院，安徽合肥230039) 摘 要 ：在数字技术、网络技术飞速发展的今天，门禁产业也向新一代便携式身份验证 门禁控制架 构方向发展 AES是全世界范围内所使用的流行的对称密钥加密算法之一 。文章设计 了一种基于AES的 智能手机 门禁系统，大幅度提高了门禁系统的安全性，极大简化了硬件设备，同时也使传统门禁系统功 能得到 了保留和完善。 关键词 ：AES；智能手机 ；门禁系统 中图分类号 ：TP309 文献标识码 ：A 文章编号 ：1671—1122(2013)11—0054—04 A SchemeofSmartM obilephoneAccessControlSystem basedonAES CUIJie，ZHANGQing—yang，CHENGKe，CUIRen-jie (SchoolofComputerScienceandTechnology,AnhuiUniversity,HefeiAnhui230039，China) Abstract：Nowadays，withtherapiddevelopmentofdigitaltechnologyandnetworktechnology,theaccess controlindustryisdevelopingintoanewgenerationofportableauthenticationaccesscontrolarchitecture．W idelyused aroundtheworld，AESisoneofthepopularsymmetrickeyencryptionalgorithms．ThispaperpresentsaAES—based smartmobilephoneaccessconrtolsystem，whichlargelyimprovesthesecurityofthesystem andgreatlysimplifiesthe hardwaredevices，aswellasmakesthefunctionsofthetraditionalaccessconrtolsystem preservedandimproved． Keywords：AES；smartmobilephone；accesscontrolsystem 0引言 教宁技术、网络技术飞速发展的今天，门禁技术也得到了迅猛发展。当前人们已经进入到一个移动增强、应用先进且安 伞威胁}1益增加的时代，门禁产业也向新一代便携式身份验证门禁控制架构方向发展。 日}ji订『了面L基于智能手机的门禁系统大多需要配备一系列特有的软硬件设备，成本高昂，使得推广应用十分困难，并且很多 产品没彳丁仃效的安全防护机制。本艾波汁了一种基于AES的通过智能手机蓝牙通信功能与门锁进行交互的门禁系统，极大简化 r硬件设备，并且在各方通信时均进行 了有效加密处理，大幅提高了系统安全性。同时开发出一套门禁管理系统，使得传统门禁 系统的功能得到保留和完善 ． 1AES加密算法模型 AES加密算法的密钥长度和分组长度均呵独立指定为 128位、192位或256位，算法相应要进行 l0轮、12轮或 l4轮加密 运算…。每轮运算由4个变换组成 ：S盒替换 (ByteSub)、行移位 (ShiftRow)、列混合 (MixColume)、轮密钥加 (AddRoundKev)。 算法由轮密钥加开始进行9轮迭代，最后一轮迭代不包含列混合。本文采用的AES加密算法的分组长度和密钥长度均为 128位。 下面以一轮加密过程为例解释其数学模型。 1．1S盒替换 s盒替换是一个独立作用于状态字节的非线性变换，简记为 。包括有限域 GF(2)中的求逆运算和GF(2)域中的仿射变换 两个步骤。 ● 收稿 日期 ：