一、AES密钥生成过程
AES (Advanced Encryption Standard) 是对称密钥加密算法，密钥长度可以为 128 位、192 位或 256 位。在 AES 算法中，密钥生成时，需要经过以下几个步骤：
1. 密钥扩展
密钥扩展算法会根据预设的密钥长度，生成论轮密钥。对于每一轮，都需要生成一个子密钥。扩展算法有如下两个过程：
（1） 密钥调度算法
通过密钥的每一个字来生成轮密钥，是密钥扩展算法的核心。具体过程是将每个字进行变换和替换，得到生成一个轮密钥所需的字。整个密钥扩展的过程就是调用这个算法，逐步生成每一轮的子密钥。
（2）循环移位操作
循环移位实际上就是将字节循环左移。该操作可以扰动输入数据块中各个字的关联性，增加加密算法的强度。
2. 密钥排列
密钥排列是将生成的轮密钥按照预设的规律排列，以便后续的加密运算使用。
二、AES密钥生成器C
AES密钥生成器C语言程序如下：
#include "AES.h"
void aes_key_generation(unsigned char *temp_key, aes_ctx_t *aes_ctx) {
aes_init();
aes_set_key(temp_key, aes_ctx);
}
三、AES密钥生成器
AES密钥生成器主要有两个方面的工作：输入密钥和生成轮密钥。
1. 输入密钥
输入密钥有以下几个要求：
（1）长度要符合128、192、256比特
密钥长度要符合标准，否则无法加密。同时，密钥长度越长，加密难度越大，加密强度越高。
（2）密钥要保密性强
密钥的强度决定了加密算法的强度，要保证密钥的安全性，避免被攻击者获取。
2. 生成轮密钥
根据输入的密钥长度，生成对应的轮密钥，具体过程参见1、AES密钥生成过程。
四、AES密钥生成C代码
AES密钥生成C代码如下：
#include
#include
#include
#include
int main(int argc, char *argv[])
{
unsigned char aes_key[17] = "abc123";
unsigned char key_buf[17] = { 0 };
AES_KEY aes;
AES_set_encrypt_key(aes_key, 128, &aes);
for (int i = 0; i < 11; i++)
{
if (i == 0)
{
memcpy(key_buf, aes_key, 16);
}
else
{
memcpy(key_buf, key_buf + 4, 12);
}
key_buf[12] ^= aes_key[12 * i];
key_buf[13] ^= aes_key[1 + 12 * i];
key_buf[14] ^= aes_key[2 + 12 * i];
key_buf[15] ^= aes_key[3 + 12 * i];
AES_encrypt(key_buf, key_buf, &aes);
printf("Round %d: ", i);
for (int j = 0; j < 16; j++)
{
printf("%02X", key_buf[j]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
五、AES密钥生成流程图
下图为AES密钥生成流程图：
六、AES密钥生成算法
AES密钥生成算法只有一个，即密钥扩展算法。密钥扩展算法是根据输入的密钥长度，计算出轮数和轮密钥。具体实现方式参考1、AES密钥生成过程。
七、AES密钥生成工具
常见的AES密钥生成工具有AES Encryption Tool，该工具可以自动生成AES加密密钥，同时也支持自定义密钥长度。在加密过程中，可以选择CBC、ECB和CTR等模式，以及填充方式和初始化向量等参数。
原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/284846.html
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