随着社会信息产业的发展，信息的安全越来越受到重视。信息安全主要是由安全协议和密码算法组成，其中密码算法是信息安全的基础和核心技术。另外，目前密码算法的实现正逐渐由软件实现向硬件实现过渡，硬件实现的密码产品越来越受到重视。所以研究分析当今流行的密码算法及其硬件实现对我国的信息安全有很大的意义。AES算法作为新一代美国数据加密标准实际上已经成为国际标准，而且由于AES算法是全免费公开的，所以基于该算法的密码产品特别是用硬件实现的产品将得到更为广泛的应用。 本文首先介绍了AES算法的基本原理、设计原则，详细地描述了该算法的结构，并针对其设计原则分析了它的设计技巧，总结了该算法的优缺点；也介绍了该算法的实现情况，给出了作者软件编程实现的算法加解密的速度数据。然后，分析了AES算法的安全性能，总结算法抵抗现有攻击的能力，给出了四轮Square攻击的伪代码；介绍了最新的一种代数计算攻击：XSL攻击。 接着，本文对AES算法硬件实现的设计作了详细的分析，介绍了反馈工作模式和非反馈工作模式下的几种实现结构：基本结构、循环展开结构、内部流水线结构和外部流水线结构，并给出了作者综合考虑后得出的实现结构选择结果；针对硬件实现的特点，作者在具体的实现时对AES算法做了两点改进。第一是对解密列变换的预处理，这样做是因为解密列变换常矩阵的系数太大不易于硬件实现，而处理过的矩阵则可以共用加密列变换常数即共用加密列变换电路；第二是在反馈工作模式下对解密密钥扩展运用了逆向扩展的方法。通过这样两个改进使得AES算法更易于硬件的实现。 当今存在的应用最广泛的有两种密码体制：对称分组密码和非对称公钥密码，它们各有优势和劣势。所以在本文的最后，综合两种密码体制的优势，作者给出了一种基于混合加密体制的、应用AES算法硬件实现的加密机模型，给出了它的组成结构并对其作了实现可行性分析。