C语言 AES加解密_c语言实现aes加密解密

作者：编程探索家 | 2024-01-31 19:49:27

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c语言实现aes加密解密

C语言 AES加解密

一、简述

记--C语言实现的AES加解密。

示例代码打包：外链:https://wwm.lanzouq.com/b0camwuah 密码:7ios

二、AES简述

AES加密
名称	内容	备注
AES描述	AES属于对称加密，就是用一个密匙K将数据Data1加密得到Data2, 解密时需要密匙K对Data2解密还原为Data1。	对称加密算法也就是加密和解密用相同的密钥。
密匙长度	AES128是16字节，也就是128bit； AES192是24字节，也就是192bit； AES256是32字节，也就是256bit；
加密轮数	AES128是10轮； AES192是12轮； AES256是14轮；	根据给出的初始密匙再拓展出多个密匙。轮数多的安全性相对更高些。
明文分组	明文也就是要加密的数据，按16字节为一组进行分别加密，不够16字节的可进行数据填充。如果选择了填充方式，解密后需要将填充的数据剔除。填充方式： NoPadding:不填充，那就只能加密长度为16倍数的数据，一般不使用 Zeros：补0，如果原数据长度恰好是16的倍数，也要补16个0 ISO10126: 最后一个字节是填充的字节数（包括最后一字节），其他全部填随机数 PKCS5（PKCS7）:应用比较多，最后一组缺几个字节就填充几	PKCS7示例：要加密的数据是0123456789abc共13个数据，再填充3个才够16个，PKCS7填充时会在后面填充3个3。
加密方式	电码本模式（Electronic Codebook Book (ECB)）：将明文按16字节分组，每个明文使用同一个初始块向量，每组分别加密后拼接。密码分组链接模式（Cipher Block Chaining (CBC)）：因为ECB每个明文使用同一个初始化向量，所以明文内相同的明文分组，加密的密文也是相同的；针对这个问题就有了CBC模式，每一小段明文先与初始块向量或者上一段的密文段进行异或运算后，再与密钥进行加密；简单来说就是每一段的明文的初始块向量都是不一样的，这样明文内相同的明文分组，加密的密文也因此不同。	实际应用比较多的是ECB和CBC。

三、示例代码

main.c


#include "aes.h"
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h> //isprint
 
/* 编译指令
D:\R\Qt5.7\Tools\mingw530_32\bin\gcc.exe -fdiagnostics-color=always -g D:\VSCode\AES\main.c D:\VSCode\AES\aes.c -o D:\VSCode\AES\main.exe
*/
 
void PrintData(const char *head, unsigned char *data, unsigned int len)
{
    unsigned int i;
 
    printf("%s, len:%u:\r\n", head, len);
 
    //按16进制打印出来
    printf("HEX:[");
    for (i=0; i<len; i++) {
        printf("%02X ", data[i]);
    }
    printf("]\r\n");
 
    //按ASCII码打印出来
    printf("ASCII:[");
    for (i=0; i<len; i++) {
        if (isprint(data[i])) {//可打印字符
            printf("'%c' ", data[i]);
        } else {
            printf("\\%02X ", data[i]);
        }
        
    }
    printf("]\r\n");
}
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    unsigned int len;
    //秘钥，根据实际情况自己定义，AES128 用16字节、AES192 用24字节、AES256 用32字节
    unsigned char key[32] = {
		0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39,0x30,0x41,0x42,0x43,0x44,0x45,0x46,
		0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39,0x30,0x41,0x42,0x43,0x44,0x45,0x46
	};
 
    //初始化向量, 固定长度16个, 当mode=AES_MODE_CBC时用到
    unsigned char IV[4*Nb] = {0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39,0x30,0x41,0x42,0x43,0x44,0x45,0x46};
 
    //要加密的内容
    unsigned char sourceMsg[] = "Hello AES 128/192/256";
    //加密后的内容
    unsigned char encryptMsg[sizeof(sourceMsg)+16] = {0};
    //解密后的内容
    unsigned char decryptMsg[sizeof(sourceMsg)+16] = {0};
 
    //设置加密方式、密匙
	AESInfo_t aesInfo = {
		.type = AES256,
		.mode = AES_MODE_CBC,
		.key = key,
        .pIV = IV
	};
 
	printf("Build %s %s\r\n", __DATE__, __TIME__);
    PrintData("sourceMsg", sourceMsg, strlen((const char *)sourceMsg));
 
	//初始化
    AESInit(&aesInfo);
 
	//加密
    len = AESEncrypt(&aesInfo, sourceMsg, encryptMsg, strlen((const char *)sourceMsg));
    PrintData("encryptMsg", encryptMsg, len);
 
	//解密
    len = AESDecrypt(&aesInfo, decryptMsg, encryptMsg, len);
    PrintData("decryptMsg", decryptMsg, len);
 
    return 0;
}

aes.c


#include "aes.h"
#include <string.h>
 
// GF(2^8) 多项式
#define BPOLY 0x1B //x^4 + x^3 + x^1 + x^0= 从右边开始算，bit0、bit

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