AES加密 C++調用Crypto++加密庫 樣例

這陣子寫了一些數據加密的小程序，對照了好幾種算法後，選擇了AES，高級加密標準（英語：Advanced Encryption Standard，縮寫：AES）。聽這名字就很是厲害的樣子

預計會搜索到這文章的。對AES算法已經有了些基本瞭解了吧。如下先簡介一下AES加密算法吧

（1）AES在password學中又稱Rijndael加密法。是美國聯邦政府採用的一種區塊加密標準。2006年。高級加密標準已然成爲對稱密鑰加密中最流行的算法之中的一個。

（2）AES加密數據塊分組長度必須爲128比特。密鑰長度可以是128比特、192比特、256比特中的隨意一個。（8比特 == 1字節）

（3）在CBC、CFB、OFB、CTR模式下除了密鑰外，還需要一個初始化向IV。

（ECB模式不用IV）

關於AES不少其它的介紹，http://zh.wikipedia.org/wiki/AES。或者是百度百科吧

AES可以使用的加密模式的介紹，http://blog.csdn.net/aaaaatiger/article/details/2525561

我使用的是Crypto++庫，開發人員是Wei Dai，使用C++寫的加密庫。實現了很是多的加密算法，基本能知足咱們的加密需求。使用起來也很是easy方便。這是官方站點http://www.cryptopp.com/

寫這文章目的不是介紹AES算法，僅僅是想給一個小樣例讓你們參考一下而已，避免你們在查了大半天加密算法，看了老久AES原理，可就是就不知道怎麼使用

（基本加解密過程是stackoverflow的一個小demo，我將它改動一下，實現了一個在兩個程序之間，以文件作爲介質的加解密的過程）

這裏選的是CBC模式（其餘模式調用也同樣）

一、程序一：加密

#include <stdio.h>

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <sstream>

#include <cryptopp/aes.h>
#include <cryptopp/filters.h>
#include <cryptopp/modes.h>

using namespace std;

byte key[ CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH ], iv[ CryptoPP::AES::BLOCKSIZE];

void initKV()
{
    memset( key, 0x00, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH );
    memset( iv, 0x00, CryptoPP::AES::BLOCKSIZE );

    // 或者也可以
    /*
    char tmpK[] = "1234567890123456";
    char tmpIV[] = "1234567890123456";
    for (int j = 0; j < CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH; ++j)
    {
        key[j] = tmpK[j];
    }

    for (int i = 0; i < CryptoPP::AES::BLOCKSIZE; ++i)
    {
        iv[i] = tmpIV[i];
    }
    */
}

string encrypt(string plainText)
{
    string cipherText;

    //
    CryptoPP::AES::Encryption aesEncryption(key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH);
    CryptoPP::CBC_Mode_ExternalCipher::Encryption cbcEncryption( aesEncryption, iv );
    CryptoPP::StreamTransformationFilter stfEncryptor(cbcEncryption, new CryptoPP::StringSink( cipherText ));
    stfEncryptor.Put( reinterpret_cast<const unsigned char*>( plainText.c_str() ), plainText.length() + 1 );
    stfEncryptor.MessageEnd();

    string cipherTextHex;
    for( int i = 0; i < cipherText.size(); i++ )
    {
        char ch[3] = {0};
        sprintf(ch, "%02x",  static_cast<byte>(cipherText[i]));
        cipherTextHex += ch;
    }

    return cipherTextHex;
}



void writeCipher(string output)
{
    ofstream out("/tmp/cipher.data");
    out.write(output.c_str(), output.length());
    out.close();

    cout<<"writeCipher finish "<<endl<<endl;
}



int main()
{
    string text = "hello zhuzhu dashen !";
    cout<<"text : "<<text<<endl;

    initKV();
    string cipherHex = encrypt(text);
    cout<<"cipher : "<<cipherHex<<endl;
    writeCipher(cipherHex);

    return 0;
}

程序二：解密

#include <stdio.h>

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <sstream>

#include <cryptopp/aes.h>
#include <cryptopp/filters.h>
#include <cryptopp/modes.h>

using namespace std;

byte key[ CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH ], iv[ CryptoPP::AES::BLOCKSIZE];

void initKV()
{
    memset( key, 0x00, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH );
    memset( iv, 0x00, CryptoPP::AES::BLOCKSIZE );

    // 或者也可以
    /*
    char tmpK[] = "1234567890123456";
    char tmpIV[] = "1234567890123456";
    for (int j = 0; j < CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH; ++j)
    {
        key[j] = tmpK[j];
    }

    for (int i = 0; i < CryptoPP::AES::BLOCKSIZE; ++i)
    {
        iv[i] = tmpIV[i];
    }
    */
}

string decrypt(string cipherTextHex)
{
    string cipherText;
    string decryptedText;

    int i = 0;
    while(true)
    {
        char c;
        int x;
        stringstream ss;
        ss<<hex<<cipherTextHex.substr(i, 2).c_str();
        ss>>x;
        c = (char)x;
        cipherText += c;
        if(i >= cipherTextHex.length() - 2)break;
        i += 2;
    }

    //
    CryptoPP::AES::Decryption aesDecryption(key, CryptoPP::AES::DEFAULT_KEYLENGTH);
    CryptoPP::CBC_Mode_ExternalCipher::Decryption cbcDecryption( aesDecryption, iv );
    CryptoPP::StreamTransformationFilter stfDecryptor(cbcDecryption, new CryptoPP::StringSink( decryptedText ));
    stfDecryptor.Put( reinterpret_cast<const unsigned char*>( cipherText.c_str() ), cipherText.size());

    stfDecryptor.MessageEnd();

    return decryptedText;
}

string readCipher()
{
    ifstream in("/tmp/cipher.data");

    string line;
    string decryptedText;
    while(getline(in, line))
    {
        if(line.length() > 1)
        {
            decryptedText += decrypt(line) + "\n";
        }
        line.clear();
    }

    cout<<"readCipher finish "<<endl;
    in.close();

    return decryptedText;
}

int main()
{
    initKV();
    string text = readCipher();
    cout<<"text : "<<text<<endl;
    return 0;
}

安裝cryptopp: sudo apt-get install libcrypto++-dev
編譯：g++ main.cpp -o main -lcryptopp

（以上內容僅供學習參考。若發現有誤。請留言告知，謝謝。）