linux以下C 利用openssl的AES库加密，解密

OpenSSL提供了AES加解密算法的API

const char *AES_options(void);

AES算法状态，是所有支持或者是部分支持。

返回值：“aes(full)” 或者"aes(partial)"

int AES_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,AES_KEY *key);

设定加密用的Key；

userKey： 密钥数值。

bits：密钥长度，以bit为单位。假设密钥数字是16个字节，则此參数值应为128。

key： AES_KEY对象指针；

返回值： 0 成功， -1 userkey，key为空， -2： 密钥长度不是128。192。256；

int AES_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,  AES_KEY *key);

设定解密用的Key；

userKey： 密钥数值；

bits：密钥长度，以bit为单位，假设密钥数字是16个字节。则此參数值应为128；

key： AES_KEY对象指针；

返回值： 0 成功， -1 userkey。key为空。 -2： 密钥长度不是128。192，256。

void AES_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,const AES_KEY *key);

AES 加密。加密单个数据块。in，out能够是同一内存区；

in： 须要加密的数据；

out： 加密后的数据。

key：AES 密钥。

void AES_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,const AES_KEY *key);

AES 解密。解密单个数据块，in。out能够是同一内存区；

in： 须要解密的数据。

out： 解密后的数据；

key：AES 密钥。

void AES_ecb_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,    const AES_KEY *key, const int enc);

AES加密/解密单个数据块，ECB模式

in： 须要加密/解密的数据；

out： 计算后输出的数据。

key：密钥

enc： AES_ENCRYPT 代表加密， AES_DECRYPT代表解密。

void AES_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,   size_t length, const AES_KEY *key,    unsigned char *ivec, const int enc);

AES加密/解密单个数据块，CBC模式

in： 须要加密/解密的数据；

out： 计算后输出的数据。

length： 数据长度

key：密钥

ivec： 初始向量

enc： AES_ENCRYPT 代表加密， AES_DECRYPT代表解密；

void AES_cfb128_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

    size_t length, const AES_KEY *key,

    unsigned char *ivec, int *num, const int enc);

AES CFB128位模式加密/解密。输入输出数据区能够重叠。

in： 须要加密/解密的数据。

out： 计算后输出的数据；

length： 数据长度；

key： 密钥；

ivec： 初始化向量

num： 输出參数。计算状态。多少个CFB数据块

enc： 计算模式。 加密： AES_ENCRYPT 。 解密： AES_DECRYPT

    

void AES_cfb1_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

    size_t length, const AES_KEY *key,

    unsigned char *ivec, int *num, const int enc);

AES CFB1位模式加密/解密。输入输出数据区能够重叠；

in： 须要加密/解密的数据；

out： 计算后输出的数据；

length： 数据长度；

key： 密钥；

ivec： 初始化向量

num： 输出參数，计算状态，多少个CFB数据块

enc： 计算模式， 加密： AES_ENCRYPT ， 解密： AES_DECRYPT

    

    

void AES_cfb8_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

    size_t length, const AES_KEY *key,

    unsigned char *ivec, int *num, const int enc);

AES CFB8位模式加密/解密。输入输出数据区能够重叠；

in： 须要加密/解密的数据；

out： 计算后输出的数据；

length： 数据长度；

key： 密钥；

ivec： 初始化向量

num： 输出參数，计算状态，多少个CFB数据块

enc： 计算模式， 加密： AES_ENCRYPT ， 解密： AES_DECRYPT



    

void AES_ofb128_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

    size_t length, const AES_KEY *key,

    unsigned char *ivec, int *num);

AES OFB128位模式加密/解密，输入输出数据区能够重叠；

in： 须要加密/解密的数据；

out： 计算后输出的数据。

length： 数据长度；

key： 密钥。

ivec： 初始化向量

num： 输出參数，计算状态，多少个CFB数据块

enc： 计算模式， 加密： AES_ENCRYPT ， 解密： AES_DECRYPT



        

    

void AES_ctr128_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

    size_t length, const AES_KEY *key,

    unsigned char ivec[AES_BLOCK_SIZE],

    unsigned char ecount_buf[AES_BLOCK_SIZE],

    unsigned int *num);

AES CTR128位模式加密/解密，输入输出数据区能够重叠；

in： 须要加密/解密的数据。

out： 计算后输出的数据；

length： 数据长度；

key： 密钥。

ivec： 初始化向量

ecount_buf: 输出參加，加密的次数，在第一次调用此函数时，须要初始化为0

num： 输出參数，计算状态，多少个CFB数据块，在第一次调用此函数时，须要初始化为0

enc： 计算模式。 加密： AES_ENCRYPT ， 解密： AES_DECRYPT







void AES_ige_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

             size_t length, const AES_KEY *key,

             unsigned char *ivec, const int enc);

AES 加密/解密，输入输出数据区能够重叠，初始化向量是加密数据块的2倍，加密前用前半部分做一次异或。加密后用后半部分做一次异或；

in： 须要加密/解密的数据；

out： 计算后输出的数据。

length： 数据长度；

key： 密钥；

ivec： 初始化向量

enc： 计算模式。 加密： AES_ENCRYPT ， 解密： AES_DECRYPT

    

                 



void AES_bi_ige_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

            size_t length, const AES_KEY *key,

            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec,

            const int enc);

AES 加密/解密。输入输出数据区能够重叠。初始化向量是加密数据块的4倍，加密前用第一部分做一次异或。加密后用第二部分做一次异或；

最后一个加密数据块，加密前用第三部分异或，加密后用第四部分异或；

in： 须要加密/解密的数据；

out： 计算后输出的数据；

length： 数据长度。

key： 密钥。

ivec： 初始化向量

enc： 计算模式， 加密： AES_ENCRYPT ， 解密： AES_DECRYPT

int AES_wrap_key(AES_KEY *key, const unsigned char *iv,

        unsigned char *out,

        const unsigned char *in, unsigned int inlen)

用AES算法对明文key数据加密

key： AES Key，用于加密密钥数据

iv： 初始化向量

out： 加密后的密钥数据

in： 密钥数据

inlen： 密钥数据长度

返回值： 1： 成功。 0: 失败

int AES_unwrap_key(AES_KEY *key, const unsigned char *iv,

        unsigned char *out,

        const unsigned char *in, unsigned int inlen)

用AES算法对明文key数据加密

key： AES Key，用于加密密钥数据

iv： 初始化向量

out： 加密后的密钥数据

in： 密钥数据

inlen： 密钥数据长度

返回值： 1： 成功， 0: 失败

C实例分析：

首先要了解AES加密是什么。以及几种加密模式的差别。之后才是编程。

详细的编程案例，在以下的链接。

openssl之aes加密（AES_cbc_encrypt 与 AES_encrypt 的编程案例）

以下这个链接有具体图解。

http://www.cnblogs.com/adylee/archive/2007/09/14/893438.html

ECB模式 

　　长处: 

　　1.简单； 

　　2.有利于并行计算。 

　　3.误差不会被传送。 

　　缺点: 

　　1.不能隐藏明文的模式； 

　　2.可能对明文进行主动攻击； 

CBC模式： 

　　长处： 

　　1.不easy主动攻击,安全性好于ECB,适合传输长度长的报文,是SSL、IPSec的标准。 

　　缺点： 

　　1.不利于并行计算。 

　　2.误差传递。 

　　3.须要初始化向量IV 

CFB模式： 

　　长处： 

　　1.隐藏了明文模式; 

　　2.分组password转化为流模式; 

　　3.能够及时加密传送小于分组的数据; 

　　缺点: 

　　1.不利于并行计算; 

　　2.误差传送：一个明文单元损坏影响多个单元; 

　　3.唯一的IV; 

ofb模式： 

　　长处: 

　　1.隐藏了明文模式; 

　　2.分组password转化为流模式; 

　　3.能够及时加密传送小于分组的数据; 

　　缺点: 

　　1.不利于并行计算; 

　　2.对明文的主动攻击是可能的; 

　　3.误差传送：一个明文单元损坏影响多个单元; 

了解这些加密模式之后，再看openssl提供的接口就好理解了。

下面接口来自“crypto/aes/aes.h”。有openssl源代码。

//设置加密和解密器

int AES_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,

AES_KEY *key);

int AES_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,

AES_KEY *key);

//默认的加密解密方式，參数好理解

void AES_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

const AES_KEY *key);

void AES_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

const AES_KEY *key);

//以下这些也是经常使用的加密方式，可是參数非常多，而源代码对于參数使用介绍不多。仅仅能摸索

void AES_ecb_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

const AES_KEY *key, const int enc);

void AES_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

size_t length, const AES_KEY *key,

unsigned char *ivec, const int enc); //參数相对复杂

void AES_cfb128_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

size_t length, const AES_KEY *key,

unsigned char *ivec, int *num, const int enc);

void AES_cfb1_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

size_t length, const AES_KEY *key,

unsigned char *ivec, int *num, const int enc);

void AES_cfb8_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

size_t length, const AES_KEY *key,

unsigned char *ivec, int *num, const int enc);

void AES_ofb128_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

size_t length, const AES_KEY *key,

unsigned char *ivec, int *num);

void AES_ctr128_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,

size_t length, const AES_KEY *key,

unsigned char ivec[AES_BLOCK_SIZE],

unsigned char ecount_buf[AES_BLOCK_SIZE],

unsigned int *num);

从以下这个文件能够看出，AES_encrypt就是ecb加密的方式。而AES_set_encrypt_key和AES_encrypt，它们的实如今"crypto/aes/aes_x86core.c"和"crypto/aes/aes_core.c"，也就是有两个版本号，依据平台选择。

看源代码。

调用实例：

[cpp] view
plaincopy

1. int aes_encrypt(char* in, char* key, char* out)//, int olen)
2. {
3. if(!in || !key || !out) return 0;
4. AES_KEY aes;
5. if(AES_set_encrypt_key((unsigned char*)key, 128, &aes) < 0)
6. {
7. return 0;
8. }
9. int len=strlen(in), en_len=0;
10. while(en_len<len)//输入输出字符串够长。而且是AES_BLOCK_SIZE的整数倍，须要严格限制
11. {
12. AES_encrypt((unsigned char*)in, (unsigned char*)out, &aes);
13. in+=AES_BLOCK_SIZE;
14. out+=AES_BLOCK_SIZE;
15. en_len+=AES_BLOCK_SIZE;
16. }
17. return 1;
18. }
19. int aes_decrypt(char* in, char* key, char* out)
20. {
21. if(!in || !key || !out) return 0;
22. AES_KEY aes;
23. if(AES_set_decrypt_key((unsigned char*)key, 128, &aes) < 0)
24. {
25. return 0;
26. }
27. int len=strlen(in), en_len=0;
28. while(en_len<len)
29. {
30. AES_decrypt((unsigned char*)in, (unsigned char*)out, &aes);
31. in+=AES_BLOCK_SIZE;
32. out+=AES_BLOCK_SIZE;
33. en_len+=AES_BLOCK_SIZE;
34. }
35. return 1;
36. }

最后给出一个链接，利用openssl的AES接口进行编程。

openssl之aes编程（AES_cbc_encrypt 与 AES_encrypt）

參考资料：

http://www.baike.com/wiki/AES%E5%8A%A0%E5%AF%86%E7%AE%97%E6%B3%95 （互动百科）

分组对称加密模式:ECB/CBC/CFB/OFB缺CTR

AES CBC和CTR加解密实例

http://fossies.org/dox/openssl-1.0.1f/index.html （具体源代码）

命令行下openssl对文件加密解密：

--建立文件test.txt, 特意写入中英文



# cd /tmp



# echo "test測试" > test.txt



--開始加密, 使用aes-128-cbc算法, 也能够使用其它算法, 通过查看openssl的帮助可获知



# openssl aes-128-cbc -salt -in test.txt -out test.txt.aes

enter aes-128-cbc encryption password:<输入密码>

Verifying - enter aes-128-cbc encryption password:<确认密码>



--查看加密前后的文件大小, 加密后文件明显增大了



# ll test.txt*  

-rw-r--r--  1 root root  9 Aug 11 15:42 test.txt

-rw-r--r--  1 root root 32 Aug 11 15:43 test.txt.aes



--查看加密前后的文件内容, 加密后文件无法直接查看, 显示乱码



# cat test.txt

test測试



# cat test.txt.aes

Salted__碾RTqm6棚顱



--如今開始解密, 会提示输入password, 假设password有误则无法解密



# openssl aes-128-cbc -d -salt -in test.txt.aes -out test.txt.out

enter aes-128-cbc decryption password:<输入错误密码>

bad decrypt

6150:error:06065064:digital envelope routines:EVP_DecryptFinal:bad decrypt:evp_enc.c:438:



# openssl aes-128-cbc -d -salt -in test.txt.aes -out test.txt.out

enter aes-128-cbc decryption password:<输入正确密码>



--查看解密前后的文件大小, 和加密前是一样的



# ll test.txt*

-rw-r--r--  1 root root  9 Aug 11 15:42 test.txt

-rw-r--r--  1 root root 32 Aug 11 15:43 test.txt.aes

-rw-r--r--  1 root root  9 Aug 11 15:45 test.txt.out



--查看解密前后的文件内容, 和加密前是一样的



# cat test.txt.out

test測试



这样的方法很适合Linux下的文件内容保密, 呵呵....以上命令加參数比較复杂, 我们能够把命令加參数做个函数, 然后放到.bash_profile里, 这样每次登陆后直接使用函数就可以, 例如以下:

function jiami()

{

/usr/bin/openssl aes-128-cbc -salt -in $1 -out $1.aes && rm -f $1

}

function jiemi()

{

/usr/bin/openssl aes-128-cbc -d -salt -in $1.aes -out $1 && rm -f $1.aes

}

然后就能够例如以下使用了(注意输入參数都是原文件名称, 且会自己主动删除原文件):



# jiami test.txt

enter aes-128-cbc encryption password:

Verifying - enter aes-128-cbc encryption password:



# jiemi test.txt

enter aes-128-cbc decryption password:



# ll test.txt*  

-rw-r--r--  1 root root 9 Aug 11 15:46 test.txt

-rw-r--r--  1 root root 9 Aug 11 15:45 test.txt.out



--End--