AES简介

AES加密是分组加密的一种

明文长度为固定的128位

密钥可长度为128，192，256位

128bit=16字节，在AES中我们将数据用4x4字节的矩阵表示。（注排列顺序为先从上到下再从左到右） 

AES的一般步骤

 对于上图最终轮区别于前九轮的是：最终轮没有3.列混合操作。

初始变换

初始变换就是将输入的初始明文与初始子密钥进行按位异或操作。

 字节代换

简单理解为4x4数据通过一个S表进行数据代换。

如上图，4x4矩阵的第一个字节数据为19，即对应右边的S_BOX的一行九列，我们可以找到为4d。

经过所有代换之后便得到初始代换的结果。

行移位 

 即对矩阵每行进行循环右移位，第一行移0位第二行1位第三行2位第四行3位，结果如下图。

列混合 

即将给定的4x4矩阵左乘一个固定的矩阵，注：不是普通的相乘和相加。

如上述例子列混合后得到的结果：

轮密钥加

即异或上此轮的密钥Ki

 密钥扩展

初始的由第一列到第n列分别标号为w0,w1……wn-1。

对于要扩展的第wi列

1、如果i不是4的倍数，则第i列：wi=wi-4 xor wi-1；

2、如果i是4的倍数，则第i列：    wi=wi-4 xor T(wi-1)。

对于上述T函数由字循环、字节代换、轮常量异或三部分组成。

        a.字循环：将1行中的4个字节循环左移，及输入[b0,b1,b2,b3]变成[b1,b2,b3,b0]。

        b.字节代换：对子循环的结果通过s盒子进行字节代换。

        c.轮常量异或：将上述结果同已经给出的列轮常向量异或。

经过a,b,c得到T(wi-1)。