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分组密码是现代密码体制发展的两个方向之一，它具有速度快、易于标准化和便于软硬件实现等特点，通常是信息与网络安全中实现数据、数字签名、认证和密钥管理的核心体制，因此分组密码在计算通信和信息系统安全领域中具有广泛的应用。 分组密码的设计与分析是相互对立又相互依存的两个研究方向，它们的对立促进了分组密码的飞速发展。本文主要针对Rijndael算法进行研究与分析，首先详细介绍了Rijndael算法的设计方案，然后对Rijndael算法中多项式在不同的域中求逆的方法进行研究，接着对算法的S盒、轮变换和状态存储方式进行了优化，最后针对Rijndael算法的密钥生成方案易于暴露种子密钥的缺点，提出了一种新的密钥生成方法。这种算法也兼顾了密钥的雪崩效应和它们之间的关系，并考虑了能量分析对它的攻击，另外，还对密钥的编排进行了改进，使得种子密钥进行了二次加密，密文更加安全，并在C语言环境中实现。