C语言实现AES加密解密教程及源代码

资源摘要信息:"AES是一种对称加密算法，主要用于数据加密和解密。在本文件中，作者用C语言实现了AES算法的基本加解密功能，平台为VS2010。AES的全称是高级加密标准（Advanced Encryption Standard），是一种广泛使用的对称加密算法，用于保障电子数据的安全。其加解密过程包括密钥扩展、初始轮次、中间轮次和最终轮次等步骤。AES支持128、192和256位三种密钥长度，以及128位的块长度。在加密过程中，数据被分成块并逐一处理。每一轮轮次中，都会进行字节替换、行移位、列混淆和轮密钥加等操作。解密过程则是加密的逆过程，每一轮轮次中需要执行与加密过程相对应的逆操作。在实际应用中，AES因为其高效的运算速度、较小的硬件实现成本和较高的安全性，成为应用最广泛的加密算法之一。该文件的源代码文件包括AES.cpp和AES.h，其中AES.cpp文件包含了实现AES算法的主要函数和逻辑，而AES.h文件则是包含了必要的头文件和声明。用户可以通过阅读和理解这些源代码来深入学习和掌握AES算法的工作原理。" 知识点： 1. 对称加密算法：AES是一种对称加密算法，意味着加密和解密使用相同的密钥。对称加密算法的处理速度快，适合加密大量数据。 2. AES加密算法特点：AES加密算法是美国国家标准与技术研究院（NIST）于2001年选定的加密标准，替代了原来的DES算法。它具有高效、安全、易于实现等特点。 3. AES密钥长度和块长度：AES支持三种不同长度的密钥：128位、192位和256位。固定块长度为128位（16字节），这意味着无论加密多少数据，数据都必须被分割成128位的块进行处理。 4. AES加密过程：AES加密过程包括密钥扩展、初始轮次、若干中间轮次和最终轮次。每一轮轮次都包含四个主要步骤：字节替换（SubBytes）、行移位（ShiftRows）、列混淆（MixColumns）和轮密钥加（AddRoundKey）。 5. 字节替换（SubBytes）：这是一个非线性的替换步骤，使用替换表（S盒）替换块中的每个字节，增加了算法的复杂性和安全性。 6. 行移位（ShiftRows）：这个步骤按一定规则对块中的行进行循环移位操作。 7. 列混淆（MixColumns）：对块中的列进行数学变换，以混合列中的字节。这一操作增加了算法抵抗线性和差分攻击的能力。 8. 轮密钥加（AddRoundKey）：将轮密钥与块状态进行逐位异或操作，轮密钥是由密钥扩展算法生成的。 9. 解密过程：AES解密过程是加密过程的逆过程，每一步都对应着加密过程中的一个步骤。但是解密算法使用的是密钥扩展生成的逆向轮密钥。 10. VS2010开发环境：Visual Studio 2010是微软发布的一个集成开发环境，用于开发计算机程序、网站、Web应用程序、Web服务等。它为开发者提供了代码编辑器、调试器、构建工具、图形界面设计工具等，是开发C/C++程序的常用平台。 11. C语言实现：C语言是一种广泛使用的高级编程语言，非常适合系统编程和嵌入式开发。用C语言实现AES算法可以提供更接近硬件的性能，同时也有利于跨平台的移植。 12. 源代码文件组成：AES.cpp文件包含了实现AES算法的核心函数和处理逻辑，而AES.h文件则包含了函数和类的声明以及必要的头文件，使得代码结构清晰，便于阅读和维护。 通过学习这些知识点，可以对AES算法的实现和应用有更深入的理解。