3G的AKA协议中F1至F5的UE端的实现

2     AES算法原理和C语言代码设计实现... 2

2.1     分组密码设计准则... 2

2.2     Rijndael算法综述... 2

2.3     Rijndael加密步骤及C语言代码实现... 4

2.3.1     SubBytes. 4

2.3.2     ShiftRows. 5

2.3.3     MixColumns. 7

2.3.4     AddRoundKey. 10

2.3.5     加密过程主函数... 14

3     f1-f5算法介绍及C语言代码设计实现... 14

3.1     f1-f5介绍... 14

3.2     f1-f5的C语言代码实现... 16

2.3.1    MixColumns

MixColumns变换稍显复杂，在分析它之前，先解释一下GF(₂⁸)上x乘法。

具体定义如下：

x·b(x)≡b7x8+b6x7+b5x6+b4x5+b3x4+b2x3+b1x2+b0x(mod p(x))

如果b7=0，求模结果不变，否则为乘积结果减去p(x)，即求乘积结果与p(x)的异或。由此得出十六进制数‘02’乘b(x)可以先对b(x)在字节内左移一位（最后一位补0）

若b7=1，则再与‘1B’（其二进制为00011011）做逐比特异或来实现，而任意常数乘法可以通过对中间结果相加实现。

而如果是*03，等于b(x)*（02+01），即b(x)*02后再与它本身异或就是。

例如：

由上面的规则：先把(1101 0100) 在字节内左移一位即得（10101000）（最后一位补0），因为b7＝1，故（1010 1000）再与（0001 1011）异或得（1011 0011）

*03时：

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