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C语言实现AES_CBC_128_ZeroPadding 加解密算法

时间：2021-03-01 01:27:28

文章目录

1、AES算法流程概述2、C语言实现AES算法流程2.1 S盒和逆S盒2.2 轮常量2.3 密钥扩展2.3.1 密钥字代换函数2.3.2 密钥移位函数（字循环函数）2.3.3 密钥扩展函数2.4 AES加密2.4.1 轮密钥加函数2.4.2 字节代换函数2.4.3 行移位函数2.4.4 列混合变换函数2.4.5 AES加密16字节数据函数2.4.6 AES加密不定长数据函数2.5 AES解密2.5.1 轮密钥加函数2.5.2 逆行移位函数2.5.3 逆字节代换函数2.5.4 逆列混合变换函数2.5.5 AES解密16字节数据函数2.5.6 AES解密不定长数据函数3、实例3.1 AES.h3.2 AES.c3.3 main.c

1、AES算法流程概述

AES算法主要可以分为密钥扩展、字节替换、行移位、列混合和轮秘钥加这5个步骤。

2、C语言实现AES算法流程

有些算法比较复杂，就不细细描述了，直接附上实现代码，代码都是经过运行，确定正确性的。

2.1 S盒和逆S盒

// S盒static unsigned char AesSbox[16 * 16]={// populate the Sbox matrix/* 0123456789abcdef *//*0*/ 0x63, 0x7c, 0x77, 0x7b, 0xf2, 0x6b, 0x6f, 0xc5, 0x30, 0x01, 0x67, 0x2b, 0xfe, 0xd7, 0xab, 0x76,/*1*/ 0xca, 0x82, 0xc9, 0x7d, 0xfa, 0x59, 0x47, 0xf0, 0xad, 0xd4, 0xa2, 0xaf, 0x9c, 0xa4, 0x72, 0xc0,/*2*/ 0xb7, 0xfd, 0x93, 0x26, 0x36, 0x3f, 0xf7, 0xcc, 0x34, 0xa5, 0xe5, 0xf1, 0x71, 0xd8, 0x31, 0x15,/*3*/ 0x04, 0xc7, 0x23, 0xc3, 0x18, 0x96, 0x05, 0x9a, 0x07, 0x12, 0x80, 0xe2, 0xeb, 0x27, 0xb2, 0x75,/*4*/ 0x09, 0x83, 0x2c, 0x1a, 0x1b, 0x6e, 0x5a, 0xa0, 0x52, 0x3b, 0xd6, 0xb3, 0x29, 0xe3, 0x2f, 0x84,/*5*/ 0x53, 0xd1, 0x00, 0xed, 0x20, 0xfc, 0xb1, 0x5b, 0x6a, 0xcb, 0xbe, 0x39, 0x4a, 0x4c, 0x58, 0xcf,/*6*/ 0xd0, 0xef, 0xaa, 0xfb, 0x43, 0x4d, 0x33, 0x85, 0x45, 0xf9, 0x02, 0x7f, 0x50, 0x3c, 0x9f, 0xa8,/*7*/ 0x51, 0xa3, 0x40, 0x8f, 0x92, 0x9d, 0x38, 0xf5, 0xbc, 0xb6, 0xda, 0x21, 0x10, 0xff, 0xf3, 0xd2,/*8*/ 0xcd, 0x0c, 0x13, 0xec, 0x5f, 0x97, 0x44, 0x17, 0xc4, 0xa7, 0x7e, 0x3d, 0x64, 0x5d, 0x19, 0x73,/*9*/ 0x60, 0x81, 0x4f, 0xdc, 0x22, 0x2a, 0x90, 0x88, 0x46, 0xee, 0xb8, 0x14, 0xde, 0x5e, 0x0b, 0xdb,/*a*/ 0xe0, 0x32, 0x3a, 0x0a, 0x49, 0x06, 0x24, 0x5c, 0xc2, 0xd3, 0xac, 0x62, 0x91, 0x95, 0xe4, 0x79,/*b*/ 0xe7, 0xc8, 0x37, 0x6d, 0x8d, 0xd5, 0x4e, 0xa9, 0x6c, 0x56, 0xf4, 0xea, 0x65, 0x7a, 0xae, 0x08,/*c*/ 0xba, 0x78, 0x25, 0x2e, 0x1c, 0xa6, 0xb4, 0xc6, 0xe8, 0xdd, 0x74, 0x1f, 0x4b, 0xbd, 0x8b, 0x8a,/*d*/ 0x70, 0x3e, 0xb5, 0x66, 0x48, 0x03, 0xf6, 0x0e, 0x61, 0x35, 0x57, 0xb9, 0x86, 0xc1, 0x1d, 0x9e,/*e*/ 0xe1, 0xf8, 0x98, 0x11, 0x69, 0xd9, 0x8e, 0x94, 0x9b, 0x1e, 0x87, 0xe9, 0xce, 0x55, 0x28, 0xdf,/*f*/ 0x8c, 0xa1, 0x89, 0x0d, 0xbf, 0xe6, 0x42, 0x68, 0x41, 0x99, 0x2d, 0x0f, 0xb0, 0x54, 0xbb, 0x16};// 逆S盒static unsigned char AesiSbox[16 * 16]={// populate the iSbox matrix/* 0123456789abcdef *//*0*/ 0x52, 0x09, 0x6a, 0xd5, 0x30, 0x36, 0xa5, 0x38, 0xbf, 0x40, 0xa3, 0x9e, 0x81, 0xf3, 0xd7, 0xfb,/*1*/ 0x7c, 0xe3, 0x39, 0x82, 0x9b, 0x2f, 0xff, 0x87, 0x34, 0x8e, 0x43, 0x44, 0xc4, 0xde, 0xe9, 0xcb,/*2*/ 0x54, 0x7b, 0x94, 0x32, 0xa6, 0xc2, 0x23, 0x3d, 0xee, 0x4c, 0x95, 0x0b, 0x42, 0xfa, 0xc3, 0x4e,/*3*/ 0x08, 0x2e, 0xa1, 0x66, 0x28, 0xd9, 0x24, 0xb2, 0x76, 0x5b, 0xa2, 0x49, 0x6d, 0x8b, 0xd1, 0x25,/*4*/ 0x72, 0xf8, 0xf6, 0x64, 0x86, 0x68, 0x98, 0x16, 0xd4, 0xa4, 0x5c, 0xcc, 0x5d, 0x65, 0xb6, 0x92,/*5*/ 0x6c, 0x70, 0x48, 0x50, 0xfd, 0xed, 0xb9, 0xda, 0x5e, 0x15, 0x46, 0x57, 0xa7, 0x8d, 0x9d, 0x84,/*6*/ 0x90, 0xd8, 0xab, 0x00, 0x8c, 0xbc, 0xd3, 0x0a, 0xf7, 0xe4, 0x58, 0x05, 0xb8, 0xb3, 0x45, 0x06,/*7*/ 0xd0, 0x2c, 0x1e, 0x8f, 0xca, 0x3f, 0x0f, 0x02, 0xc1, 0xaf, 0xbd, 0x03, 0x01, 0x13, 0x8a, 0x6b,/*8*/ 0x3a, 0x91, 0x11, 0x41, 0x4f, 0x67, 0xdc, 0xea, 0x97, 0xf2, 0xcf, 0xce, 0xf0, 0xb4, 0xe6, 0x73,/*9*/ 0x96, 0xac, 0x74, 0x22, 0xe7, 0xad, 0x35, 0x85, 0xe2, 0xf9, 0x37, 0xe8, 0x1c, 0x75, 0xdf, 0x6e,/*a*/ 0x47, 0xf1, 0x1a, 0x71, 0x1d, 0x29, 0xc5, 0x89, 0x6f, 0xb7, 0x62, 0x0e, 0xaa, 0x18, 0xbe, 0x1b,/*b*/ 0xfc, 0x56, 0x3e, 0x4b, 0xc6, 0xd2, 0x79, 0x20, 0x9a, 0xdb, 0xc0, 0xfe, 0x78, 0xcd, 0x5a, 0xf4,/*c*/ 0x1f, 0xdd, 0xa8, 0x33, 0x88, 0x07, 0xc7, 0x31, 0xb1, 0x12, 0x10, 0x59, 0x27, 0x80, 0xec, 0x5f,/*d*/ 0x60, 0x51, 0x7f, 0xa9, 0x19, 0xb5, 0x4a, 0x0d, 0x2d, 0xe5, 0x7a, 0x9f, 0x93, 0xc9, 0x9c, 0xef,/*e*/ 0xa0, 0xe0, 0x3b, 0x4d, 0xae, 0x2a, 0xf5, 0xb0, 0xc8, 0xeb, 0xbb, 0x3c, 0x83, 0x53, 0x99, 0x61,/*f*/ 0x17, 0x2b, 0x04, 0x7e, 0xba, 0x77, 0xd6, 0x26, 0xe1, 0x69, 0x14, 0x63, 0x55, 0x21, 0x0c, 0x7d};

2.2 轮常量

// 轮常量static unsigned char AesRcon[11 * 4]={0x00, 0x00, 0x00, 0x00,0x01, 0x00, 0x00, 0x00,0x02, 0x00, 0x00, 0x00,0x04, 0x00, 0x00, 0x00,0x08, 0x00, 0x00, 0x00,0x10, 0x00, 0x00, 0x00,0x20, 0x00, 0x00, 0x00,0x40, 0x00, 0x00, 0x00,0x80, 0x00, 0x00, 0x00,0x1b, 0x00, 0x00, 0x00,0x36, 0x00, 0x00, 0x00};

2.3 密钥扩展

2.3.1 密钥字代换函数

/******密钥字代换函数*****///状态矩阵中的元素按照下面的方式映射为一个新的字节：//把该字节的高4位作为行值，低4位作为列值，取出S盒或者逆S盒中对应的行的元素作为输出。unsigned char* SubWord(unsigned char word[]){int j;static byte temp[4];for(j = 0; j < 4; j++){temp[j] = AesSbox[16 * (word[j] >> 4) + (word[j] & 0x0f)];}return temp;}

2.3.2 密钥移位函数（字循环函数）

/******密钥移位函数（字循环函数）*****/// 将1个字中的4个字节循环左移1个字节。// 即将输入字[b0, b1, b2, b3]变换成[b1, b2, b3, b0]。unsigned char* RotWord(unsigned char word[]){static byte temp[4];temp[0] = word[1];temp[1] = word[2];temp[2] = word[3];temp[3] = word[0];return temp;}

2.3.3 密钥扩展函数

/***** 密钥扩展函数（作用：得到10轮子密钥）****** Nk 密钥长度 = 4 （单位：4字节）*** Nr 加密轮数 = 10******初始的128位密钥 key[4 * 4字节] = k[0] k[1] k[2] k[3]*** k[4] k[5] k[6] k[7]*** k[8] k[9] k[10] k[11]*** k[12] k[13] k[14] k[15]****** 扩展密钥W的初始值:W0 = k[0] k[1] k[2] k[3]***W1 = k[4] k[5] k[6] k[7]***W2 = k[8] k[9] k[10] k[11]***W3 = k[12] k[13] k[14] k[15]******注：Wi = w[4i] w[4i + 1] w[4i + 2] w[4i + 3] ****** 第0轮子密钥：W0 W1 W2 W3*** 第1轮子密钥：W4 W5 W6 W7*** 第2轮子密钥：W8 W9 W10 W11*** 第3轮子密钥：W12 W13 W14 W15*** 第4轮子密钥：W16 W17 W18 W19*** 第5轮子密钥：W20 W21 W22 W23*** 第6轮子密钥：W24 W25 W26 W27*** 第7轮子密钥：W28 W29 W30 W31*** 第8轮子密钥：W32 W33 W34 W35*** 第9轮子密钥：W36 W37 W38 W39*** 第10轮子密钥：W40 W41 W42 W43*****/ void KeyExpansion(void){int row;byte temp[4];byte *ret;memset(w, 0, 16 * 15);// 扩展密钥初始值 W0 ~ W3for(row = 0; row < Nk; row++) // 复制 key[0] ~ key[15] 到 W[0] ~ W[15]{w[4 * row + 0] = key[4 * row];w[4 * row + 1] = key[4 * row + 1];w[4 * row + 2] = key[4 * row + 2];w[4 * row + 3] = key[4 * row + 3];}// 循环 40 轮当前计算轮数 i = row - 4// 第1轮：输入 W0 W3输出 W4// 第2轮：输入 W1 W4输出 W5// 第3轮：输入 W2 W5输出 W6// 第4轮：输入 W3 W6输出 W7// 第i轮：输入 W(i - 1) W(i + 2) 输出 W(i + 3)// 第40轮：输入 W39 W42 输出 W43for(row = Nk; row < 4 * (Nr + 1); row++){temp[0] = w[4 * row - 4];//当前列的前一列temp[1] = w[4 * row - 3];temp[2] = w[4 * row - 2];temp[3] = w[4 * row - 1];// 新列以如下的递归方式产生：// 逢nk时，对当前列的前一列作特殊处理// 如果 row 是4的倍数，Wi = W(i-4) ⊕ T(W(i-1)) 注：函数T由3部分组成：字循环、字节代换和轮常量异或// 如果 row 不是4的倍数，Wi = W(i-4) ⊕ W(i-1)// 当 row 是4的倍数，计算 T(W(i-1))if(row % Nk == 0) {// 先 “字循环” RotWord 再 “字节代换” SubWordret = SubWord(RotWord(temp));temp[0] = ret[0];temp[1] = ret[1];temp[2] = ret[2];temp[3] = ret[3];// “轮常量异或” （将前两步的结果和轮常量AesRcon[j]进行异或，其中j表示轮数）temp[0] = (byte)((int)temp[0] ^ (int) AesRcon[4 * (row / Nk) + 0]); temp[1] = (byte)((int)temp[1] ^ (int) AesRcon[4 * (row / Nk) + 1]);temp[2] = (byte)((int)temp[2] ^ (int) AesRcon[4 * (row / Nk) + 2]);temp[3] = (byte)((int)temp[3] ^ (int) AesRcon[4 * (row / Nk) + 3]);}w[4 * row + 0] = (byte) ((int) w[4 * (row - Nk) + 0] ^ (int)temp[0]);w[4 * row + 1] = (byte) ((int) w[4 * (row - Nk) + 1] ^ (int)temp[1]);w[4 * row + 2] = (byte) ((int) w[4 * (row - Nk) + 2] ^ (int)temp[2]);w[4 * row + 3] = (byte) ((int) w[4 * (row - Nk) + 3] ^ (int)temp[3]);} // for loop}

2.4 AES加密

2.4.1 轮密钥加函数

/****轮密钥加****/// 根据传入的轮数来把状态矩阵State[i][j]与相应的W[4 * ((round * 4) + j) + i]异或void AddRoundKey(int round){int i, j; //i行 j列// 因为密钥W(x)是一列一列排列的，W(x) = w[4x+0] w[4x+1] w[4x+2] w[4x+3]// 即 w[4x+0] w[4x+1]w[4x+2]w[4x+3]x = (round * 4) + j// k0 k4 k8 k12 for(j = 0; j < 4; j++) //k1 k5 k9 k13{//k2 k6 k10k14for(i = 0; i < 4; i++)//k3 k7 k11k15{// 所以i行j列的下标是4 * ((round * 4) + j) + i即16 * round + 4 * j+ iState[i][j]=(unsigned char)((int)State[i][j] ^ (int)w[4 * ((round * 4) + j) + i]); }}}

2.4.2 字节代换函数

/****字节代换函数****/// 状态矩阵中的元素按照下面的方式映射为一个新的字节：把该字节的高4位作为行值，低4位作为列值，取出S盒或者逆S盒中对应的行的元素作为输出。void SubBytes(void) {int i, j;for(j = 0; j < 4; j++){for(i = 0; i < 4; i++){State[i][j] = AesSbox[State[i][j]];//因为 16 * (State[i][j] >> 4) + State[i][j] & 0x0f = State[i][j] }}}

2.4.3 行移位函数

/****行移位函数****/// 行移位是一个简单的左循环移位操作。当密钥长度为128比特时，状态矩阵的第0行左移0字节，第1行左移1字节，第2行左移2字节，第3行左移3字节void ShiftRows(void){unsigned char temp[4 * 4]; int i, j;for(j = 0; j < 4; j++){for(i = 0; i < 4; i++){temp[4 * i + j] = State[i][j];}}for(i = 1; i < 4; i++){for(j = 0; j < 4; j++){if(i == 1)State[i][j] = temp[4 * i + (j + 1) % 4]; //第一行左移1位else if(i == 2)State[i][j] = temp[4 * i + (j + 2) % 4]; //第二行左移2位else if(i == 3)State[i][j] = temp[4 * i + (j + 3) % 4]; //第三行左移3位}}}

2.4.4 列混合变换函数

/****列混合变换函数*****/// 列混合变换是通过矩阵相乘来实现的，经行移位后的状态矩阵与固定的矩阵相乘，得到混淆后的状态矩阵void MixColumns(void){unsigned char temp[4 * 4];int i, j;for(j = 0; j < 4; j++){for(i = 0; i < 4; i++){temp[4 * i + j] = State[i][j];}}for(j = 0; j < 4; j++){State[0][j] = (unsigned char) ((int)gfmultby02(temp[0 + j]) ^ (int)gfmultby03(temp[4 * 1 + j]) ^(int)gfmultby01(temp[4 * 2 + j]) ^ (int)gfmultby01(temp[4 * 3 + j]) );State[1][j] = (unsigned char) ((int)gfmultby01(temp[0 + j]) ^ (int)gfmultby02(temp[4 * 1 + j]) ^(int)gfmultby03(temp[4 * 2 + j]) ^ (int)gfmultby01(temp[4 * 3 + j]) );State[2][j] = (unsigned char) ((int)gfmultby01(temp[0 + j]) ^ (int)gfmultby01(temp[4 * 1 + j]) ^(int)gfmultby02(temp[4 * 2 + j]) ^ (int)gfmultby03(temp[4 * 3 + j]) );State[3][j] = (unsigned char) ((int)gfmultby03(temp[0 + j]) ^ (int)gfmultby01(temp[4 * 1 + j]) ^(int)gfmultby01(temp[4 * 2 + j]) ^ (int)gfmultby02(temp[4 * 3 + j]) );}}

2.4.5 AES加密16字节数据函数

/***** Aes加密函数 encrypt****** 128位的输入明文分组State[4][4]****** S0 S4 S8 S12（单位：字节）*** S1 S5 S9 S13*** S2 S6 S10 S14*** S3 S7 S11 S15*****/ void Cipher(unsigned char* input, unsigned char* output){int i;int round ;// State[4][4] = 128位的输入明文分组memset(&State[0][0], 0, 16);for(i = 0; i < 4 * Nb; i++) // 这里是先写列后写行的，即输入是一列一列的进来的{State[i % 4][i / 4] = input[i]; // 换成先写行后写列也是可以的，只要在输出时也是这样就可以了}// 循环前进行一次轮密钥加AddRoundKey(0); // 轮密钥加// 循环第1轮 ~ 第9轮for(round = 1; round <= (Nr - 1); round++){SubBytes();// 字节代换ShiftRows();// 行移位MixColumns();// 列混淆AddRoundKey(round);// 轮密钥加}// 第10轮没有列混淆SubBytes();// 字节代换ShiftRows();// 行移位AddRoundKey(Nr);// 轮密钥加// 输出密文 16字节for(i = 0; i < (4 * Nb); i++){output[i] = State[i % 4][ i / 4];}}

2.4.6 AES加密不定长数据函数

//------------------------------------------------------------------------------------------------------------// 函数名称：OnAesEncrypt//// 函数描述：用AES加密算法加密数据//// 调用参数：InBuffer：待加密明文，InLength：待加密明文的长度， OutBuffer：加密后的密文//// 返回数值：加密后的数据大小，错误返回值 0//------------------------------------------------------------------------------------------------------------DWORD OnAesEncrypt(LPVOID InBuffer, DWORD InLength, LPVOID OutBuffer){DWORD OutLength = 0;long j;long i;UCHAR *lpCurInBuff = (UCHAR *)InBuffer;// 输入的明文UCHAR *lpCurOutBuff = (UCHAR *)OutBuffer;// 输出的密文long blocknum = InLength / 16;long leftnum = InLength % 16;UCHAR iv[20] = AESIV;// 获取初始 IV 向量/******加密前面能被16字节整除的明文长度******/ for(i = 0; i < blocknum; i++){for(j = 0; j < 16; j++ ){lpCurOutBuff[j] = (unsigned char)(lpCurInBuff[j] ^ iv[j]);// 将明文与 IV向量进行异或}Cipher(lpCurOutBuff, lpCurOutBuff);// 对处理过的明文进行加密memcpy(iv, lpCurOutBuff, 16);// 将上一段16字节明文加密后的密文作为下一次加密操作的IV向量lpCurInBuff+=16;lpCurOutBuff+=16;OutLength+=16;}/*****填充明文扩展区，再进行加密操作******/// 情况1：待加密明文长度不能被16整除的部分，以0补足16字节if(leftnum) {UCHAR inbuff[16];memset(inbuff, 0, 16);// WJ 填充模式：0memcpy(inbuff, lpCurInBuff, leftnum);for(j = 0; j < 16; j++ ){lpCurOutBuff[j] = (unsigned char)( inbuff[j] ^ iv[j] );// 将明文与 IV向量进行异或}Cipher(lpCurOutBuff, lpCurOutBuff);// Aes加密lpCurOutBuff+=16;OutLength+=16;}// 情况2：待加密明文长度能被16整除，直接新增16个字节，填充值为0else{//新增16个字节，用以确定增加的字节数UCHAR extrabuff[16];memset(extrabuff, 0, 16);// WJ 填充模式：0 /5/18for(j = 0; j < 16; j++ ){lpCurOutBuff[j] = (unsigned char)( extrabuff[j] ^ iv[j] );// 将明文与 IV向量进行异或}Cipher(lpCurOutBuff, lpCurOutBuff);// Aes加密OutLength+=16;}return OutLength;// 输出加密后的密文长度}

2.5 AES解密

2.5.1 轮密钥加函数

同 2.4.1 轮密钥加函数

2.5.2 逆行移位函数

/****逆行移位函数****/// 逆行移位是一个简单的右循环移位操作。当密钥长度为128比特时，状态矩阵的第0行右移0字节，第1行右移1字节，第2行右移2字节，第3行右移3字节void InvShiftRows(void){unsigned char temp[4 * 4];int i, j;for(j = 0; j < 4; j++){for(i = 0; i < 4; i++){temp[4 * i + j] = State[i][j];}}for(i = 1; i < 4; i++){for(j = 0; j < 4; j++){if(i == 1)State[i][j] = temp[4 * i + (j + 3) % 4];//第一行右移1位 j-1+4=j+3else if(i == 2)State[i][j] = temp[4 * i + (j + 2) % 4];//第二行右移2位 j-2+4=j+2else if(i == 3)State[i][j] = temp[4 * i + (j + 1) % 4];//第三行右移3位 j-3+4=j+2}}}

2.5.3 逆字节代换函数

/****逆字节代换函数****/// 逆字节代换也就是查逆S盒来变换void InvSubBytes(void){int i, j;for(j = 0; j < 4; j++){for(i = 0; i < 4; i++){State[i][j] = AesiSbox[State[i][j]]; //因为 16 * (State[i][j] >> 4) + State[i][j] & 0x0f = State[i][j]}} }

2.5.4 逆列混合变换函数

/****逆列混合变换函数*****/// 逆变换矩阵同正变换矩阵的乘积恰好为单位矩阵void InvMixColumns(void){unsigned char temp[4 * 4];int i, j;for(i = 0; i < 4; i++){for(j = 0; j < 4; j++) {temp[4 * i + j] = State[i][j];}}for (j = 0; j < 4; j++){State[0][j] = (unsigned char) ( (int)gfmultby0e(temp[j]) ^ (int)gfmultby0b(temp[4 + j]) ^(int)gfmultby0d(temp[4 * 2 + j]) ^ (int)gfmultby09(temp[4 * 3 + j]) );State[1][j] = (unsigned char) ( (int)gfmultby09(temp[j]) ^ (int)gfmultby0e(temp[4 + j]) ^(int)gfmultby0b(temp[4 * 2 + j]) ^ (int)gfmultby0d(temp[4 * 3 + j]) );State[2][j] = (unsigned char) ( (int)gfmultby0d(temp[j]) ^ (int)gfmultby09(temp[4 + j]) ^(int)gfmultby0e(temp[4 * 2 + j]) ^ (int)gfmultby0b(temp[4 * 3 + j]) );State[3][j] = (unsigned char) ( (int)gfmultby0b(temp[j]) ^ (int)gfmultby0d(temp[4 + j]) ^(int)gfmultby09(temp[4 * 2 + j]) ^ (int)gfmultby0e(temp[4 * 3 + j]) );}}

2.5.5 AES解密16字节数据函数

/***** Aes解密函数 decrypt****** 128位的输入密文分组State[4][4]****** S0 S4 S8 S12（单位：字节）*** S1 S5 S9 S13*** S2 S6 S10 S14*** S3 S7 S11 S15*****/ void InvCipher(unsigned char* input, unsigned char* output){int round;int i;memset(&State[0][0], 0, 16);// State[4][4] = 128位的输入密文分组for(i = 0; i < (4 * Nb); i++){State[i % 4][ i / 4] = input[i];}// 循环前进行一次轮密钥加AddRoundKey(Nr);//轮密钥加// 循环第9轮 ~ 第1轮for(round = Nr - 1; round >= 1; round--){InvShiftRows();// 逆行移位InvSubBytes();// 逆字节代换AddRoundKey(round);// 轮密钥加InvMixColumns();// 逆列混合变换}// 第0轮没有逆列混淆InvShiftRows();// 逆行移位InvSubBytes();// 逆字节代换AddRoundKey(0);// 轮密钥加// 输出明文 16字节for(i = 0; i < (4 * Nb); i++){output[i] = State[i % 4][ i / 4];}}

2.5.6 AES解密不定长数据函数

//------------------------------------------------------------------------------------------------------------// 函数名称：OnAesUncrypt//// 函数描述：用AES加密算法解密数据//// 调用参数：InBuffer：待解密密文，InLength：待解密密文的长度， OutBuffer：解密后的明文//// 返回数值：解密后的数据大小，错误返回值 0//------------------------------------------------------------------------------------------------------------DWORD OnAesUncrypt(LPVOID InBuffer, DWORD InLength, LPVOID OutBuffer){DWORD OutLength = 0;long blocknum = InLength / 16;long leftnum = InLength % 16;long j;long i;//unsigned char temp[16];UCHAR iv[20] = AESIV;// 获取初始 IV 向量UCHAR *lpCurInBuff = (UCHAR *)InBuffer;UCHAR *lpCurOutBuff = (UCHAR *)OutBuffer;// 密文长度必须为16的倍数，否则解密失败if(leftnum){return 0;}/******循环blocknum次，每次解密16字节长度的密文******/ for(i = 0; i < blocknum; i++){InvCipher(lpCurInBuff, lpCurOutBuff);// Aes解密for(j = 0; j < 16; j++ ){lpCurOutBuff[j] = (unsigned char)(lpCurOutBuff[j] ^ iv[j]);// 将密文与 IV向量进行异或}memcpy(iv, lpCurInBuff, 16);// 将上一段16字节解密前的密文作为下一次解密操作的IV向量lpCurInBuff+=16;lpCurOutBuff+=16;OutLength+=16;}return OutLength;}