本文只說(shuō)明AES算法的使用，不對(duì)其原理做過(guò)多的說(shuō)明，想要了解其原理的讀者，可自行在網(wǎng)上搜索。

AES簡(jiǎn)介

高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES,Advanced Encryption Standard)為最常見(jiàn)的對(duì)稱(chēng)加密算法。對(duì)稱(chēng)加密算法也就是加密和解密用相同的密鑰，

對(duì)稱(chēng)加密算法

• 加密和解密用到的密鑰是相同的，這種加密方式加密速度非常快，適合經(jīng)常發(fā)送數(shù)據(jù)的場(chǎng)合。缺點(diǎn)是密鑰的傳輸比較麻煩。

非對(duì)稱(chēng)加密算法

• 加密和解密用的密鑰是不同的，這種加密方式是用數(shù)學(xué)上的難解問(wèn)題構(gòu)造的，通常加密解密的速度比較慢，適合偶爾發(fā)送數(shù)據(jù)的場(chǎng)合。優(yōu)點(diǎn)是密鑰傳輸方便。常見(jiàn)的非對(duì)稱(chēng)加密算法為RSA、ECC和EIGamal。

AES加密算法的具體加密流程如下圖：

明文P

沒(méi)有經(jīng)過(guò)加密的原始數(shù)據(jù)。

密鑰K

用來(lái)加密原始數(shù)據(jù)的密碼，在對(duì)稱(chēng)算法中，加密與解密過(guò)程所需要的密鑰都是相同的。
該密鑰不能直接進(jìn)行傳輸，否則會(huì)造成密鑰泄露；常規(guī)的做法是使用非對(duì)稱(chēng)算法對(duì)密鑰進(jìn)行加密之后再進(jìn)行傳輸。

AES加密函數(shù)

加密函數(shù)將傳入的密鑰K與明文P進(jìn)行處理，之后生成一個(gè)被加密的信息密文C。

密文C

經(jīng)過(guò)密鑰加密后的數(shù)據(jù)。

AES解密函數(shù)

解密函數(shù)將傳入的密鑰K與密文C進(jìn)行處理，之后生成一個(gè)沒(méi)有加密的明文P。

AES加密算法C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)

算法源文件可在文末進(jìn)行獲取

函數(shù)說(shuō)明

aes算法相關(guān)接口都在aes.h內(nèi)，主要有以下幾個(gè)接口

uint8_t *aes_init(size_t key_size); void aes_key_expansion(uint8_t *key, uint8_t *w); void aes_inv_cipher(uint8_t *in, uint8_t *out, uint8_t *w); void aes_cipher(uint8_t *in, uint8_t *out, uint8_t *w);

• aes_init()函數(shù)

作用：初始化aes變量，創(chuàng)建擴(kuò)展密鑰所需要的內(nèi)存
key_size：擴(kuò)展密鑰所需內(nèi)存大小

• aes_key_expansion()

作用：創(chuàng)建擴(kuò)展密鑰
key：擴(kuò)展密鑰
w：擴(kuò)展密鑰內(nèi)存首地址

• aes_inv_cipher()

作用：數(shù)據(jù)解密
in：輸入加密的信息
out：輸出解密后的信息
w：擴(kuò)展密鑰內(nèi)存首地址

• aes_cipher()

作用：數(shù)據(jù)加密
in：輸入未加密的信息
out：輸出加密后的信息
w：擴(kuò)展密鑰內(nèi)存首地址

示例

int main() { uint8_t i = 0; /* 256 bit key */ uint8_t key[] = { 0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f}; uint8_t in[] = { 0x00, 0x11, 0x22, 0x33, 0x44, 0x55, 0x66, 0x77, 0x88, 0x99, 0xaa, 0xbb, 0xcc, 0xdd, 0xee, 0xff}; uint8_t out[16]; uint8_t *w = NULL;

 w = aes_init(sizeof(key));
 aes_key_expansion(key, w); printf("Plaintext message:\n"); for (i = 0; i < 4; i++) { printf("%02x %02x %02x %02x ", in[4*i+0], in[4*i+1], in[4*i+2], in[4*i+3]);
 } printf("\n");
 aes_cipher(in, out, w); printf("Ciphered message:\n"); for (i = 0; i < 4; i++) { printf("%02x %02x %02x %02x ", out[4*i+0], out[4*i+1], out[4*i+2], out[4*i+3]);
 } printf("\n");
 aes_inv_cipher(out, in, w); printf("Original message (after inv cipher):\n"); for (i = 0; i < 4; i++) { printf("%02x %02x %02x %02x ", in[4*i+0], in[4*i+1], in[4*i+2], in[4*i+3]);
 } printf("\n"); free(w); return 0;
}