マイコンに搭載されているAESって何？：Q&Aで学ぶマイコン講座（82）（4/6 ページ）

[小谷豊（STマイクロエレクトロニクス），EDN Japan]

SubBytes

　1バイトの値をインデックスして、S-boxと呼ばれる256個の値を持つ変換テーブルから1バイトの値を取得します。

　例えば、インデックス値が16進数で”53”だった場合、S-Boxの行”5”と列”3”の値は、16進数で”ed”となり、16進数で”ed”に変換されます（図6）

図6：SubBytes［クリックで拡大］

ShiftRows

　4バイト単位の行を左シフトします。行数ごとにシフト量が1つインクリメントされます（図7）

図7：ShiftRows［クリックで拡大］

MixColumns

　4バイトの列を行列演算によって別の4バイトに変換します。State配列を列ごとに操作し、各列を4項の多項式として扱います。列はガロア体GF（2^8）上の多項式で、

　で与えられる固定多項式を掛け合わせます。計算された値は、出力先のそれぞれの列に出力されます（図8）

図8：MixColumns［クリックで拡大］

　出力結果の1列をs’（x）、入力の1列をs（x）とし、下記のように定義されます。

　これを列ごとに展開します。

　この乗算の結果、列中の4バイトは下記の通りとなります。