信息安全对称加密AES算法和非对称加密RSA算法的Java实现以及图形化界面

1.AES加密算法：AES加密算法是由于DES和3DES在应用中出现的问题而提出的高级加密标准。AES算法不是Feistel结构，AES的操作轮数在10-14之间。其中当数据块和密钥都为128位时，轮数为10。随着数据块的密钥长度的增加，操作轮数也会增加，最大值为14。AES的每一轮包括以下4部分

   字节替换：用一张称为“S盒子”的固定表来执行字节到字节的替换

   行移位置换：行与行之间执行简单的替换

   列混淆替换：列中的每一个字节替换成该列所有字节的一个函数

   轮密钥加：用当前的数据块与扩充密钥的一部分进行简单的XOR运算

   

字节替换：

   private void subBytes(){

     for(int i = 0;i<16;i++)

         data[i] = (byte) sbox[data[i]&0xff];

  }

  private void invSubBytes(){

     for(int i = 0;i<16;i++)

         data[i] = (byte) isbox[data[i]&0xff];

  }

  行移位置换：

  private void shiftRows(){

     byte[] tmp = new byte[4];

     int n;

     for(int i = 0;i<4;i++){

         n = i*4;

         tmp[0] = data[n];

         tmp[1] = data[n+1];

         tmp[2] = data[n+2];

         tmp[3] = data[n+3];

        

         data[n] = tmp[i%4];

         data[n+1] = tmp[(1+i)%4];

         data[n+2] = tmp[(2+i)%4];

         data[n+3] = tmp[(3+i)%4];

     }  

  }

 

   privatevoid invShiftRows(){

     byte[] tmp = new byte[4];

     int n;

     for(int i = 0;i<4;i++){

         n = i*4;

         tmp[0] = data[n];

         tmp[1] = data[n+1];

         tmp[2] = data[n+2];

         tmp[3] = data[n+3];

        

         data[n+i%4] = tmp[0];

         data[n+(1+i)%4] = tmp[1];

         data[n+(2+i)%4] = tmp[2];

         data[n+(3+i)%4] = tmp[3];

     }  

  }

 

  列混淆置换：

  private void mixColumns(){

     byte[] tmp = new byte[4];

     for(inti = 0;i< 4;i++){

         tmp[0] = data[i];

         tmp[1] = data[i+4];

         tmp[2] = data[i+8];

         tmp[3] = data[i+12];

        

         data[i] = (byte)(gfmulBy02(tmp[0])^gfmulBy03(tmp[1])^gfmulBy01(tmp[2])^gfmulBy01(tmp[3]));

         data[i+4] = (byte)(gfmulBy01(tmp[0])^gfmulBy02(tmp[1])^gfmulBy03(tmp[2])^gfmulBy01(tmp[3]));

         data[i+8] = (byte)(gfmulBy01(tmp[0])^gfmulBy01(tmp[1])^gfmulBy02(tmp[2])^gfmulBy03(tmp[3]));

         data[i+12] = (byte) (gfmulBy03(tmp[0])^gfmulBy01(tmp[1])^gfmulBy01(tmp[2])^gfmulBy02(tmp[3]));

        

     }

        

  }

  private void invMixColumns(){

     byte[] tmp = new byte[4];

     for(int i = 0;i< 4;i++){

         tmp[0] = data[i];

         tmp[1] = data[i+4];

         tmp[2] = data[i+8];

         tmp[3] = data[i+12];

        

         data[i+0] = (byte) (gfmulBy0e(tmp[0]) ^ gfmulBy0b(tmp[1]) ^gfmulBy0d(tmp[2]) ^ gfmulBy09(tmp[3]));

         data[i+4] = (byte) (gfmulBy09(tmp[0]) ^ gfmulBy0e(tmp[1]) ^gfmulBy0b(tmp[2]) ^ gfmulBy0d(tmp[3]));