aes128 加密解密算法 c语言
时间: 2023-05-08 20:02:14 浏览: 653
AES(Advanced Encryption Standard)是一种对称加密算法,它可以加密和解密数据。AES 128是AES算法中使用的一种密钥长度,表示密钥长度是128位。 C语言是一种高级编程语言,非常适合用于开发安全性高的应用程序。因此,C语言与AES128加密解密算法的结合可以实现可靠且高效的数据加密和解密。
AES 128算法的加密过程如下:
1. 将明文数据分为16字节的块。
2. 将每个块与密钥进行异或运算。
3. 进行11轮加密,每轮的操作包括字节替换、行移位、列混淆和密钥加法。
4. 最后一轮不进行列混淆操作。
5. 将所有的加密块组合起来,形成密文数据。
AES 128算法的解密过程与加密过程相似,但操作的顺序与加密过程相反。解密过程如下:
1. 将密文数据分为16字节的块。
2. 进行11轮解密,每轮的操作包括逆字节替换、逆行移位、逆列混淆和密钥加法。
3. 最后一轮不进行逆列混淆操作。
4. 将每个块与密钥进行异或运算。
5. 将所有的解密块组合起来,形成明文数据。
C语言实现AES 128算法可以使用现成的开源库,如OpenSSL等。也可以自己编写代码实现。实现过程需要理解字节序转换、数组操作等基本概念,以及AES算法的具体细节。此外,为了保证加密算法的可靠性,还需进行严格的测试和验证。
相关问题
aes加密解密算法c语言实现的伪代码
### AES 加密解密算法伪代码
AES(Advanced Encryption Standard)是一种对称加密标准,广泛应用于数据安全领域。下面提供的是基于提供的参考资料以及专业知识整理的AES加解密过程的简化版C语言风格伪代码。
#### 初始化轮密钥扩展
```c
void KeyExpansion(unsigned char *key, unsigned char w[Nb*(Nr+1)][4]) {
// 实现密钥扩展逻辑...
}
```
#### 添加轮密钥操作
根据给定的状态和当前处理的轮数来执行异或运算[^3]:
```c
void AddRoundKey(unsigned int round, unsigned char state[4][Nb], unsigned char w[Nb*(Nr+1)][4]) {
for (int r = 0; r < 4; ++r) {
for (int c = 0; c < Nb; ++c) {
state[r][c] ^= w[round*Nb+c][r];
}
}
}
```
#### 字节替代层SubBytes()
对于状态数组中的每个字节应用S盒转换:
```c
void SubBytes(unsigned char state[4][Nb]) {
for (int r = 0; r < 4; ++r) {
for (int c = 0; c < Nb; ++c) {
state[r][c] = Sbox[state[r][c] >> 4][state[r][c] & 0x0F];
}
}
}
```
#### 行移位ShiftRows()
调整每一行的位置以增加混淆度:
```c
void ShiftRows(unsigned char state[4][Nb]) {
// 对应行列位置交换的具体实现...
}
```
#### 列混合MixColumns()
利用有限域上的矩阵乘法完成列间的数据扩散[^4]:
```c
void MixColumns(unsigned char state[4][Nb]) {
const unsigned char a[] = {2, 3, 1, 1};
const unsigned char b[] = {1, 2, 3, 1};
const unsigned char c[] = {1, 1, 2, 3};
const unsigned char d[] = {3, 1, 1, 2};
for (int col = 0; col < Nb; ++col) {
unsigned char t0 = gmul(state[0][col], a[col % 4]);
unsigned char t1 = gmul(state[1][col], b[col % 4]);
unsigned char t2 = gmul(state[2][col], c[col % 4]);
unsigned char t3 = gmul(state[3][col], d[col % 4]);
state[0][col] = t0 ^ t1 ^ t2 ^ t3;
state[1][col] = t1 ^ t2 ^ t3 ^ gmul(t0, 2);
state[2][col] = t2 ^ t3 ^ gmul(t0, 2) ^ gmul(t1, 2);
state[3][col] = t3 ^ gmul(t0, 2) ^ gmul(t1, 2) ^ gmul(t2, 2);
}
}
unsigned char gmul(unsigned char a, unsigned char b) {
// 定义伽罗华字段内的乘法规则...
}
```
#### 解密逆向操作
为了支持解密,在上述基础上还需要定义对应的逆变换函数`InvSubBytes()`、`InvShiftRows()` 和 `InvMixColumns()` 来逆转这些变化效果。
#### 主要流程控制
最后是主循环部分,它负责调用以上各个组件并迭代指定次数直到完成整个加密/解密过程:
```c
// Encrypt function outline
void AesEncrypt(unsigned char input[16], unsigned char output[16], unsigned char key[]) {
unsigned char state[4][Nb]; // Initialize State with Input Block
CopyBlock(input, state); // 将输入复制到State中
KeyExpansion(key, w);
AddRoundKey(0, state, w); // Initial Round Key Addition before Rounds Start
for (int round = 1; round < Nr; ++round) {
SubBytes(state);
ShiftRows(state);
MixColumns(state);
AddRoundKey(round, state, w);
}
FinalRound(state, w); // Last Round without MixColumns()
CopyBlock(state, output); // 输出最终结果至Output Buffer
}
// Decrypt function would follow similar structure but using inverse transformations.
```
aes128加密算法c语言git
AES128加密算法是一种对称加密算法,使用128位密钥进行加密和解密操作。它在C语言中有很好的实现,并且可以轻松地集成到Git版本控制系统中。
在C语言中,可以使用openssl库或者其他加密库来实现AES128加密算法。开发者可以使用这些库中提供的函数来实现对数据的加密和解密操作。例如,可以使用openssl库中的EVP_aes_128_cbc函数来进行AES128加密和解密操作。
在Git版本控制系统中,可以通过使用Git钩子来实现AES128加密算法。通过在提交或者推送操作前调用加密函数,可以对敏感数据进行加密,从而保护数据的安全性。在接收端,可以使用相同的密钥和算法对数据进行解密操作,以获取原始的数据内容。
总的来说,AES128加密算法在C语言中有很好的实现,并且可以轻松地集成到Git版本控制系统中。这为开发者提供了一种方便、高效的数据加密和保护方式,从而确保敏感数据的安全性。
阅读全文