des vc实现Word下载.docx
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62,54,46,38,30,22,14,6,64,56,48,40,32,24,16,8,
57,49,41,33,25,17,9,1,59,51,43,35,27,19,11,3,
61,53,45,37,29,21,13,5,63,55,47,39,31,23,15,7,
即将输入的第58位换到第一位,第50位换到第2位,...,依此类推,最后一位是原来的第7位。
L0、R0则是换位输出后的两部分,L0是输出的左32位,R0是右32位,例:
设置换前的输入值为D1D2D3......D64,则经过初始置换后的结果为:
L0=D58D50...D8;
R0=D57D49...D7。
经过26次迭代运算后。
得到L16、R16,将此作为输入,进行逆置换,即得到密文输出。
逆置换正好是初始置的逆运算,例如,第1位经过初始置换后,处于第40位,而通过逆置换,又将第40位换回到第1位,其逆置换规则如下表所示:
40,8,48,16,56,24,64,32,39,7,47,15,55,23,63,31,
38,6,46,14,54,22,62,30,37,5,45,13,53,21,61,29,
36,4,44,12,52,20,60,28,35,3,43,11,51,19,59,27,
34,2,42,10,50,18,5826,33,1,41,9,49,17,57,25,
放大换位表:
32,1,2,3,4,5,4,5,6,7,8,9,8,9,10,11,
12,13,12,13,14,15,16,17,16,17,18,19,20,21,20,21,
22,23,24,25,24,25,26,27,28,29,28,29,30,31,32,1,
单纯换位表:
16,7,20,21,29,12,28,17,1,15,23,26,5,18,31,10,
2,8,24,14,32,27,3,9,19,13,30,6,22,11,4,25,
在f(Ri,Ki)算法描述图中,S1,S2...S8为选择函数,其功能是把6bit数据变为4bit数据。
下面给出选择函数Si(i=1,2......8)的功能表:
56442.选择函数Si
S1:
14,4,13,1,2,15,11,8,3,10,6,12,5,9,0,7,
0,15,7,4,14,2,13,1,10,6,12,11,9,5,3,8,
4,1,14,8,13,6,2,11,15,12,9,7,3,10,5,0,
15,12,8,2,4,9,1,7,5,11,3,14,10,0,6,13,
S2:
15,1,8,14,6,11,3,4,9,7,2,13,12,0,5,10,
3,13,4,7,15,2,8,14,12,0,1,10,6,9,11,5,
0,14,7,11,10,4,13,1,5,8,12,6,9,3,2,15,
13,8,10,1,3,15,4,2,11,6,7,12,0,5,14,9,
S3:
10,0,9,14,6,3,15,5,1,13,12,7,11,4,2,8,
13,7,0,9,3,4,6,10,2,8,5,14,12,11,15,1,
13,6,4,9,8,15,3,0,11,1,2,12,5,10,14,7,
1,10,13,0,6,9,8,7,4,15,14,3,11,5,2,12,
S4:
7,13,14,3,0,6,9,10,1,2,8,5,11,12,4,15,
13,8,11,5,6,15,0,3,4,7,2,12,1,10,14,9,
10,6,9,0,12,11,7,13,15,1,3,14,5,2,8,4,
3,15,0,6,10,1,13,8,9,4,5,11,12,7,2,14,
S5:
2,12,4,1,7,10,11,6,8,5,3,15,13,0,14,9,
14,11,2,12,4,7,13,1,5,0,15,10,3,9,8,6,
4,2,1,11,10,13,7,8,15,9,12,5,6,3,0,14,
11,8,12,7,1,14,2,13,6,15,0,9,10,4,5,3,
S6:
12,1,10,15,9,2,6,8,0,13,3,4,14,7,5,11,
10,15,4,2,7,12,9,5,6,1,13,14,0,11,3,8,
9,14,15,5,2,8,12,3,7,0,4,10,1,13,11,6,
4,3,2,12,9,5,15,10,11,14,1,7,6,0,8,13,
S7:
4,11,2,14,15,0,8,13,3,12,9,7,5,10,6,1,
13,0,11,7,4,9,1,10,14,3,5,12,2,15,8,6,
1,4,11,13,12,3,7,14,10,15,6,8,0,5,9,2,
6,11,13,8,1,4,10,7,9,5,0,15,14,2,3,12,
S8:
13,2,8,4,6,15,11,1,10,9,3,14,5,0,12,7,
1,15,13,8,10,3,7,4,12,5,6,11,0,14,9,2,
7,11,4,1,9,12,14,2,0,6,10,13,15,3,5,8,
2,1,14,7,4,10,8,13,15,12,9,0,3,5,6,11,
在此以S1为例说明其功能,我们可以看到:
在S1中,共有4行数据,命名为0,1、2、3行;
每行有16列,命名为0、1、2、3,......,14、15列。
现设输入为:
D=D1D2D3D4D5D6
令:
列=D2D3D4D5
行=D1D6
然后在S1表中查得对应的数,以4位二进制表示,此即为选择函数S1的输出。
下面给出子密钥Ki(48bit)的生成算法。
从子密钥Ki的生成算法描述图中我们可以看到:
初始Key值为64位,但DES算法规定,其中第8、16、......64位是奇偶校验位,不参与DES运算。
故Key实际可用位数便只有56位。
即:
经过缩小选择换位表1的变换后,Key的位数由64位变成了56位,此56位分为C0、D0两部分,各28位,然后分别进行第1次循环左移,得到C1、D1,将C1(28位)、D1(28位)合并得到56位,再经过缩小选择换位2,从而便得到了密钥K0(48位)。
依此类推,便可得到K1、K2、......、K15,不过需要注意的是,16次循环左移对应的左移位数要依据下述规则进行:
循环左移位数
1,1,2,2,2,2,2,2,1,2,2,2,2,2,2,1
以上介绍了DES算法的加密过程。
DES算法的解密过程是一样的,区别仅仅在于第一次迭代时用子密钥K15,第二次K14、......,最后一次用K0,算法本身并没有任何变化。
(2)可以参照如下代码。
56442.DES算法代码:
//主文件:
Des.cpp
/********************************************************************/
/*DES(DataEncryptionStandard)*/
/*WrittenbyBunny*/
/*BanyetSoftLabs.1999*/
/*ALLRIGHTSRESERVED!
*/
/*注意!
版权所有!
可以自由转载,但不得加以修改或删除!
/*E-mail:
Assassin@Http:
//A*/
/**************************************************************************/
/*注意:
这只是标准DES算法的例子,所以速度并不是很快,不适用于大量数据加密的场*/
/*合.UNIX的密码也采用DES,不过它在里面加了点其它的东西.所以结果和DES的结果*/
/*不一样.由于使用了WINDOWS类库,所以必须在WINDOWS环境下编译.*/
#include<
stdio.h>
string.h>
windows.h>
conio.h>
#include"
Schedle.h"
classCShift{
public:
DWORDLONGmask[16];
intstep[16];
CShift(){
for(inti=0;
i<
16;
i++){
step[i]=2;
mask[i]=0xc000000;
}
step[0]=step[1]=step[8]=step[15]=1;
mask[0]=mask[1]=mask[8]=mask[15]=0x8000000;
};
classCDES{
CDES(){
m_dwlKey=0;
m_dwlData=0;
ConvertTableToMask(dwlKey_PC_1,64);
//64位主密钥,经过奇偶校验,再经过PC-1置换
//PrintTable(dwlKey_PC_1,7,8);
ConvertTableToMask(dwlKey_PC_2,56);
//56位密钥,经过PC-2置换
ConvertTableToMask(dwlData_IP,64);
//64位明文经过IP置换
ConvertTableToMask(dwlData_Expansion,32);
//32位经过扩展置换
ConvertTableToMask(dwlData_FP,64);
//逆IP置换
ConvertTableToMask(dwlData_P,32);
//压缩置换
Generate_S();
voidPrintBit(DWORDLONG);
voidEncryptKey(char*);
unsignedchar*EncryptData(unsignedchar*);
unsignedchar*DescryptData(unsignedchar*);
private:
voidConvertTableToMask(DWORDLONG*,int);
voidGenerate_S(void);
voidPrintTable(DWORDLONG*,int,int);
DWORDLONGProcessByte(unsignedchar*,BOOL);
DWORDLONGPermuteTable(DWORDLONG,DWORDLONG*,int);
voidGenerate_K(void);
voidEncryptKernel(void);
DWORDLONGGenerate_B(DWORDLONG,DWORDLONG*);
/*Forverifyschedulepermutationonly*/
DWORDLONGUnPermuteTable(DWORDLONG,DWORDLONG*,int);
/**************************************/
DWORDLONGdwlData_S[9][4][16];
CShiftm_shift;
DWORDLONGm_dwlKey;
DWORDLONGm_dwlData;
DWORDLONGm_dwl_K[17];
voidCDES:
:
EncryptKey(char*key)//密钥生成函数,key是主密钥
{printf("
\n主密钥(OriginalKey):
%s"
key);
//输出主密钥key
m_dwlKey=ProcessByte((unsignedchar*)key,TRUE);
//将主密钥转换成二进制代码
//PrintBit(m_dwlKey);
//输出主密钥key(64位二进制)
m_dwlKey=PermuteTable(m_dwlKey,dwlKey_PC_1,56);
//奇偶校验后,得到56位主密钥,并经过PC-1置换
//输出主密钥key(56位二进制,即去除了8位奇偶校验位)
Generate_K();
//子密钥的产生
printf("
\n******************************************\n"
);
Generate_K(void)//子密钥生成函数
{DWORDLONGC[17],D[17],tmp;
C[0]=m_dwlKey>
>
28;
D[0]=m_dwlKey&
0xfffffff;
for(inti=1;
=16;
i++)//16个子密钥
{
tmp=(C[i-1]&
m_shift.mask[i-1])>
(28-m_shift.step[i-1]);
C[i]=((C[i-1]<
<
m_shift.step[i-1])|tmp)&
0x0fffffff;
tmp=(D[i-1]&
D[i]=((D[i-1]<
m_dwl_K[i]=(C[i]<
28)|D[i];
m_dwl_K[i]=PermuteTable(m_dwl_K[i],dwlKey_PC_2,48);
//PC-2置换
DWORDLONGCDES:
ProcessByte(unsignedchar*key,BOOLshift)//将字符转换成二进制函数
{unsignedchartmp;
DWORDLONGbyte=0;
inti=0;
while(i<
8){
while(*key){
if(byte!
=0)
byte<
=8;
tmp=*key;
if(shift)
tmp<
=1;
byte|=tmp;
i++;
key++;
if(i<
8)
returnbyte;
//
PermuteTable(DWORDLONGdwlPara,DWORDLONG*dwlTable,intnDestLen)
{inti=0;
DWORDLONGtmp=0,moveBit;
nDestLen){
moveBit=1;
if(dwlTable[i]&
dwlPara){
moveBit<
=nDestLen-i-1;
tmp|=moveBit;
returntmp;
UnPermuteTable(DWORDLONGdwlPara,DWORDLONG*dwlTable,intnDestLen)
{DWORDLONGtmp=0;
inti=nDestLen-1;
while(dwlPara!
=0){
if(dwlPara&
0x01)
tmp|=dwlTable[i];
dwlPara>
i--;
PrintTable(DWORDLONG*dwlPara,intcol,introw)
{inti,j;
for(i=0;
row;
\n"
getch();
for(j=0;
j<
col;
j++)
PrintBit(dwlPara[i*col+j]);
PrintBit(DWORDLONGbitstream)
{charout[76];
inti=0,j=0,space=0;
while(bitstream!
if(bitstream&
out[i++]='
1'
;
else
0'
j++;
if(j%8==0){
'
space++;
bitstream=bitstream>
1;
out[i]='
\0'
strcpy(out,strrev(out));
%s**:
%d\n"
out,i-space);
ConvertTableToMask(DWORDLONG*mask,intmax)
DWORDLONGnBit=1;
while(mask[i]!
nBit=1;
nBit<
=max-mask[i];
mask[i++]=nBit;
Generate_S(void){
inti;
intj,m,n;
m=n=0;
j=1;
512;
dwlData_S[j][m][n]=OS[i];
n=(n+1)%16;
if(!
n){
m=(m+1)%4;
m)
unsignedchar*CDES:
EncryptData(unsignedchar*block){
unsignedchar*EncrytedData=newunsignedchar(15);
\n明文(OriginalData):
%s\n"
block);
m_dwlData=ProcessByte(block,0);
//PrintBit(m_dwlData);
m_dwlData=PermuteTable(m_dwlData,dwlData_IP,64);
EncryptKernel();
DWORDLONGbit6=m_dwlData;
11;
EncrytedData[7-i]=(unsignedchar)(bit6&
0x3f)+46;
bit6>
=6;
EncrytedData[11]='
\n密文(AfterEncrypted):
EncrytedData);
8;
EncrytedData[7-i]=(unsignedchar)(m_dwlData&
0xff);
m_dwlData>
EncrytedData[8]='
returnEncrytedData;
EncryptKernel(void){
inti=1;
DWORDLONGL[17],R[17],B[9],EK,PSB;
L[0]=m_dwlData>
32;
R[0]=m_dwlData&
0xffffffff;
for(i=1;
L[i]=R[i-1];
R[i-1]=PermuteTable(R[i-1],dwlData_Expansion,48);
//ExpansionR
EK=R[i-1]^m_dwl_K[i];
//EPermutation
PSB=Generate_B(EK,B);
//PPermutation
R[i]=L[i-1]^PSB;
R[16]<
=32;
m_dwlData=R[16]|L[16];
m_dwlData=PermuteTable(m_dwlData,dwlData_FP
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