aes.hpp

   1 #ifndef AES_HPP
   2 #define AES_HPP
   3
   4 #include <vector>
   5 #include <cstdio>
   6 #include <string>
   7 #include <iostream>
   8 using namespace std;
   9
  10 // Byte and Byte Array types
  11 typedef unsigned char byte;
  12 typedef std::vector<byte> byteArray;
  13
  14 // Word and Word Array types
  15 typedef unsigned int word;
  16 typedef std::vector<word> wordArray;
  17
  18 // Exceptions
  19 class incorrectKeySizeException { };
  20 class incorrectTextSizeException { };
  21 class badStateArrayException { };
  22
  23 class AES
  24 {
  25         public:
  26                 AES (const byteArray& key);
  27
  28                 byteArray encrypt (const byteArray& plaintext) const;
  29                 byteArray decrypt (const byteArray& ciphertext) const;
  30
  31         private:
  32                 /* Block size in words -- Always constant in AES.
  33                  *
  34                  * We also might as well make this static and share it between
  35                  * all instances of AES. */
  36                 static const unsigned int Nb = 4;
  37
  38                 /* Key size in words -- can be 4, 6, or 8.
  39                  *
  40                  * Once it is set by the constructor, it will never change */
  41                 const unsigned int Nk;
  42
  43                 /* Number of rounds -- depends on key size.
  44                  *
  45                  * Once it is set by the constructor, it will never change */
  46                 const unsigned int Nr;
  47
  48                 wordArray keySchedule;
  49
  50                 void KeyExpansion (const byteArray& key, wordArray& w) const;
  51                 word SubWord (const word& input) const;
  52                 word RotWord (const word& input) const;
  53                 wordArray GetRoundKey (const int round) const;
  54
  55                 void SubBytes (byteArray& state) const;
  56                 void ShiftRows (byteArray& state) const;
  57                 void MixColumns (byteArray& state) const;
  58                 void AddRoundKey (byteArray& state, const wordArray& w) const;
  59
  60                 void InvSubBytes (byteArray& state) const;
  61                 void InvShiftRows (byteArray& state) const;
  62                 void InvMixColumns (byteArray& state) const;
  63
  64 };
  65
  66 #endif /* AES_HPP */
  67
  68 /* vim: set ts=4 sts=4 sw=4 noet tw=112: */