AES加密算法实现C

1、AES加密算法实现C/S模式的通信设计任务：掌握AES的加密算法原理；掌握用编程实现模式的加密通信。设计内容：S编程实现客户端和服务器模式的通信；编程实现AES加解密的过程；将AES应用在的通信中，对信息进行加密传输。设计原理：编程实现模式的通信，当用户在客户端发出请求时，会在服务器端做出相应的反应，并给出应答信息返回给客户端。AES对称密码新标准：高级加密标准。对称密码体制的发展趋势将以分组密码为重点。分组密码算法通常由密钥扩展算法和加密（解密）算法两部分组成。密钥扩展算法将字节用户主密钥扩展成个子密钥。加密算法由一个密码学上的弱函数与个子密钥迭代次组成。混乱和密钥扩散是分组密码算法设计的基

2、本原则。抵御已知明文的差分和线性攻击，可变长密钥和分组是该体制的设计要点。AES是美国国家标准技术研究所S旨在取代ES的世纪的加密标准。AES的基本要求是，采用对称分组密码体制，密钥长度的最少支持为12、819、25，6分组长度位，算法应易于各种硬件和软件实现。年S开始AES第一轮分析、测试和征集，共产生了15个候选算法。199年93月完成了第二轮AES的分析、测试。最终将数据加密算法作为高级加密标准AES。在应用方面，尽管ES在安全上是脆弱的，但由于快速ES芯片的大量生产，使得ES仍能暂时继续使用，为提高安全强度，通常使用独立密钥的三级ES但是ES迟早要被AES代替。AES的主要算法原理：A

3、ES算法是基于置换和代替的。置换是数据的重新排列，而代替是用一个单元数据替换另一个。AES使用了几种不同的技术来实现置换和替换。为了阐明这些技术，让我们用所示的数据讨论一个具体的AES加密例子。下面是你要加密的12位8值以及它们对应的索引数组：位2密钥的值是：盒2（Sb-o）当的构造函数（）被调用时，用于加密方法的两个表被初始化。第一个表是代替盒称为盒。它是一个16X16的矩阵。盒的前五行和前五列如所示。在幕后，加密例程获取该密钥数组并用它来生成名为的密钥调度表，所示。密钥调度表（c）n2D4D507帕(MF10121314151&17酣聊12195c4314It544ik15酣47丼U4S駅

4、t2网laHe71b4Id最初的6行被作为种子，用原始密钥值（到1。剩余行从种子密钥来产生。变量代表以位字为单位的种子密钥长度。稍后我分析实现时你将清楚地看到是怎样产生的。关键是这里现在有许多密钥使用而不只是一个。这些新的密钥被称为轮密钥（）以将它们与原始种子密钥区别开来。5044ccITIF22ccSTTT7b（态）数组加密例程开始是拷贝16字节的输入数组到一个名为的4X4字节矩阵中。加密算法取名为，它操作。在规范中，加密算法实现的一个预备的处理步骤被称为（轮密钥加）。用密钥调度表中的前四行对矩阵实行一个字节一个字节的异或（）操作,并用轮密钥表异或输入举个例子，如果矩阵的第一行保存的字节是4

5、4第一列密钥调度表是4,那么新的值是用或异或的结果：算法的主循环对矩阵执行四个不同的操作，在规范中被称为（字节替换）、（行位移变换）、（列混合变换）和。除了每次循环都被调用并使用密钥调度表的下面四行外，与预备处理步骤中的相同。例程是一个代替操作，它将矩阵中的每个字节替换成一个由决定的新字节。比如如果的值的值是如果你想找到它的代替者，你取并40让的）的等的于左边的数字（4并）让的（等的于右边的数字。然后你用和作为索引进到表中寻找代替值，如示。示范了是一个置换操作，它将如何操作矩阵中的字节向左旋转。第行被向左旋转个位置,行被向左旋转个位置，而对进行的第操作是一个代替操作，它是理解算法时最具技巧（或者说是最需要动脑筋的部分）的部分。它用字节列的值进行数学域加和域乘的结果代替每个字节。假设的值是，并且列上的其它值分别为，和，那么，此处加法和乘法是专门的数学域操作，而不是平常整数的加法和乘法。（、和四个操作在一个执行次的循环里被调用，为给定密钥大小的轮数减。加密算法使用的轮数要么是1，1，2要么是1，4这依赖于种子密钥长度是12位8、19位2还是25位6。在这个例子中，因为等于2则这四个操作被调用次。该迭代完成后,在拷贝矩阵到输出参数前，加密算法调用、和