DES 实现
原理
加密
置换：
IP逆置换：
迭代：
PC-1置换：
PC-2置换：
子秘钥的生成：
加密函数f：
解密
代码
// C语言实现
#include<stdio.h>
#include<string.h>
/*
参考链接：https://blog.csdn.net/zidane_2014/article/details/37988657
*/
int IP_Table[64] = { //IP置换矩阵
58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2, 60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4,
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 };
int E_Table[48] = { //扩展矩阵
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 };
int P_Table[32] = { // P 盒
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 };
int IPR_Table[64] = { //逆IP置换矩阵
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, 58, 26, 33, 1, 41, 9, 49, 17, 57, 25 };
int PC1_Table[56] = { //密钥第一次置换矩阵
57, 49, 41, 33, 25, 17, 9, 1, 58, 50, 42, 34, 26, 18,
10, 2, 59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3, 60, 52, 44, 36,
63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7, 62, 54, 46, 38, 30, 22,
14, 6, 61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5, 28, 20, 12, 4 };
int PC2_Table[48] = { // 密钥第二次置换矩阵
14, 17, 11, 24, 1, 5, 3, 28, 15, 6, 21, 10,
23, 19, 12, 4, 26, 8, 16, 7, 27, 20, 13, 2,
41, 52, 31, 37, 47, 55, 30, 40, 51, 45, 33, 48,
44, 49, 39, 56, 34, 53, 46, 42, 50, 36, 29, 32 };
int S_Box[8][4][16] = { //8个S盒 三维数组
// 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
};
static void CharToBit(const char input[], int output[], int bits)//把CHAR转换为INT
{
int i, j;
for (j = 0; j < 8; j++)
{
for (i = 0; i < 8; i++)
{
output[7 * (j + 1) - i + j] = (input[j] >> i) & 1;
}
}
};
static void BitToChar(const int intput[], char output[], int bits)//把INT转换为CHAR
{
int i, j;
for (j = 0; j < 8; j++)
{
for (i = 0; i < 8; i++)
{
output[j] = output[j] * 2 + intput[i + 8 * j];
}
}
};
static void Xor(int* INA, int* INB, int len)//异或操作
{
int i;
for (i = 0; i < len; i++)
{
*(INA + i) = *(INA + i) ^ *(INB + i);
}
};
static void IP(const int input[64], int output[64], int table[64])//初始IP置换
{
int i;
for (i = 0; i < 64; i++)
{
output[i] = input[table[i] - 1];//减1操作不可少！！
}
};
static void E(const int input[32], int output[48], int table[48])//E扩展
{
int i;
for (i = 0; i < 48; i++)
{
output[i] = input[table[i] - 1];
}
};
static void P(const int input[32], int output[32], int table[32])//P置换
{
int i;
for (i = 0; i < 32; i++)
{
output[i] = input[table[i] - 1];
}
};
static void IP_In(const int input[64], int output[64], int table[64])//逆IP
{
int i;
for (i = 0; i < 64; i++)
{
output[i] = input[table[i] - 1];
}
};
static void PC_1(const int input[64], int output[56], int table[56])//PC_1
{
int i;
for (i = 0; i < 56; i++)
{
output[i] = input[table[i] - 1];
}
};
static void PC_2(const int input[56], int output[48], int table[48])//PC_2
{
int i;
for (i = 0; i < 48; i++)
{
output[i] = input[table[i] - 1];
}
};
static void S(const int input[48], int output[32], int table[8][4][16])//S盒压缩
{
int i = 0;
int j = 0;
int INT[8];
for (; i < 48; i = i + 6)
{
INT[j] = table[j][(input[i] << 1) + (input[i + 5])][(input[i + 1] << 3) + (input[i + 2] << 2) + (input[i + 3] << 1) + (input[i + 4])];
j++;
}
for (j = 0; j < 8; j++)
{
for (i = 0; i < 4; i++)
{
output[3 * (j + 1) - i + j] = (INT[j] >> i) & 1;
}
}
};
static void F_func(int input[32], int output[32], int subkey[48])//完成DES算法轮变换
{
int len = 48;
int temp[48] = { 0 };
int temp_1[32] = { 0 };
E(input, temp, E_Table);
Xor(temp, subkey, len);
S(temp, temp_1, S_Box);
P(temp_1, output, P_Table);
};
static void RotateL(const int input[28], int output[28], int leftCount)//完成子密钥扩展的循环左移
{
int i;
int len = 28;
for (i = 0; i < len; i++)
{
output[i] = input[(i + leftCount) % len];
}
};
static void subKey_fun(const int input[64], int Subkey[16][48])//完成16轮子密钥生成
{
int loop = 1, loop_2 = 2;
int i, j;
int c[28], d[28];
int pc_1[56] = { 0 };
int pc_2[16][56] = { 0 };
int rotatel_c[16][28] = { 0 };
int rotatel_d[16][28] = { 0 };
PC_1(input, pc_1, PC1_Table);
for (i = 0; i < 28; i++)
{
c[i] = pc_1[i];
d[i] = pc_1[i + 28];
}
int leftCount = 0;
for (i = 1; i < 17; i++)
{
if (i == 1 || i == 2 || i == 9 || i == 16)
{
leftCount += loop;
RotateL(c, rotatel_c[i - 1], leftCount);
RotateL(d, rotatel_d[i - 1], leftCount);
}
else
{
leftCount += loop_2;
RotateL(c, rotatel_c[i - 1], leftCount);
RotateL(d, rotatel_d[i - 1], leftCount);
}
}
for (i = 0; i < 16; i++)
{
for (j = 0; j < 28; j++)
{
pc_2[i][j] = rotatel_c[i][j];
pc_2[i][j + 28] = rotatel_d[i][j];
}
}
for (i = 0; i < 16; i++)
{
PC_2(pc_2[i], Subkey[i], PC2_Table);
}
};
//DES加密运算
static void DES_Efun(char input[8], char key_in[8], int output[64])
{
int Ip[64] = { 0 };//存储初始置换后的矩阵
int output_1[64] = { 0 };
int subkeys[16][48];
int chartobit[64] = { 0 };
int key[64];
int l[17][32], r[17][32];
CharToBit(input, chartobit, 8);//正确,转换为64个二进制数的操作正确！
IP(chartobit, Ip, IP_Table);//正确，IP初始置换！
CharToBit(key_in, key, 8);//正确！
subKey_fun(key, subkeys);//正确！
for (int i = 0; i < 32; i++)
{
l[0][i] = Ip[i];
r[0][i] = Ip[32 + i];
}
for (int j = 1; j < 16; j++)//前15轮的操作
{
for (int k = 0; k < 32; k++)
{
l[j][k] = r[j - 1][k];
}
F_func(r[j - 1], r[j], subkeys[j - 1]);
Xor(r[j], l[j - 1], 32);
}
int t = 0;
for (t = 0; t < 32; t++)//最后一轮的操作
{
r[16][t] = r[15][t];
}
F_func(r[15], l[16], subkeys[15]);
Xor(l[16], l[15], 32);
for (t = 0; t < 32; t++)
{
output_1[t] = l[16][t];
output_1[32 + t] = r[16][t];
}
IP_In(output_1, output, IPR_Table);
};
//完成DES解密运算
static void DES_Dfun(int input[64], char key_in[8], char output[8])
{
int Ip[64] = { 0 };//存储初始置换后的矩阵
int output_1[64] = { 0 };
int output_2[64] = { 0 };
int subkeys[16][48];
int chartobit[64] = { 0 };
int key[64];
int l[17][32], r[17][32];
IP(input, Ip, IP_Table);//正确，IP初始置换！
CharToBit(key_in, key, 8);//正确！
subKey_fun(key, subkeys);//正确！
for (int i = 0; i < 32; i++)
{
l[0][i] = Ip[i];
r[0][i] = Ip[32 + i];
}
for (int j = 1; j < 16; j++)//前15轮的操作
{
for (int k = 0; k < 32; k++)
{
l[j][k] = r[j - 1][k];
}
F_func(r[j - 1], r[j], subkeys[16 - j]);
Xor(r[j], l[j - 1], 32);
}
int t = 0;
for (t = 0; t < 32; t++)//最后一轮的操作
{
r[16][t] = r[15][t];
}
F_func(r[15], l[16], subkeys[0]);
Xor(l[16], l[15], 32);
for (t = 0; t < 32; t++)
{
output_1[t] = l[16][t];
output_1[32 + t] = r[16][t];
}
IP_In(output_1, output_2, IPR_Table);
BitToChar(output_2, output, 8);
}; int main()
{
int output[64] = { 0 };
char MIN[9] = { 0 }; // 明文
char MI[9] = { 0 }; //秘钥
printf("请输入明文（8个字符）：");
gets(MIN);
printf("请输入秘钥（8个字符）：");
gets(MI);
DES_Efun(MIN, MI, output);
printf("密文如下:\n");
for (int i = 0; i < 64; i++)
{
printf("%d", output[i]);
if ((i + 1) % 4 == 0)
printf("\n");
}
printf("\n");
printf("解密功能\n");
DES_Dfun(output, MI, MIN);
printf("明文如下:\n");
for (int i = 0; i < 8; i++)
{
printf("%c", MIN[i]);
}
printf("\n");
system("pause");
return 0;
}
DES 实现的更多相关文章
- 在.NET Core 里使用 BouncyCastle 的DES加密算法
.NET Core上面的DES等加密算法要等到1.2 才支持,我们可是急需这个算法的支持,文章<使用 JavaScriptService 在.NET Core 里实现DES加密算法>需要用 ...
- 使用 JavaScriptService 在.NET Core 里实现DES加密算法
文章<ASP.NET Core love JavaScript>和<跨平台的 NodeJS 组件解决 .NetCore 不支持 System.Drawing图形功能的若干问题> ...
- [C#] 简单的 Helper 封装 -- SecurityHelper 安全助手：封装加密算法（MD5、SHA、HMAC、DES、RSA）
using System; using System.IO; using System.Security.Cryptography; using System.Text; namespace Wen. ...
- 4、DES和RSA简介
DES是分组加密算法,速度快,使用单一密钥,加密解密都使用同一个密钥,一般用于大量数据加密,目前处于半淘汰状态. RSA算法是流式加密算法,速度慢,但是使用成对的密钥,加密解密使用不同的密钥,有利于保 ...
- Android数据加密之Des加密
前言: 端午节前有个同事咨询我有关Android DES加密的相关实现,简单的实现了一下,今天来总结一下. 其他几种加密方式: Android数据加密之Rsa加密 Android数据加密之Aes加密 ...
- 密码学应用（DES，AES， MD5， SHA1， RSA， Salt， Pkcs8）
目录 一.数据加密标准 - Data Encryption Standard(DES) 二.高级加密标准 - Advanced Encryption Standard(AES) 三.消息摘要算法第五版 ...
- When I see you again(加密原理介绍，代码实现DES、AES、RSA、Base64、MD5)
关于网络安全的数据加密部分,本来打算总结一篇博客搞定,没想到东西太多,这已是第三篇了,而且这篇写了多次,熬了多次夜,真是again and again.起个名字:数据加密三部曲,前两部链接如下: 整体 ...
- Java 加解密 AES DES TripleDes
package xxx.common.util; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; import javax.crypt ...
- .NET和JAVA中BYTE的区别以及JAVA中“DES/CBC/PKCS5PADDING” 加密解密在.NET中的实现
场景:java 作为客户端调用已有的一个.net写的server的webservice,输入string,返回字节数组. 问题:返回的值不是自己想要的,跟.net客户端直接调用总是有差距 分析:平台不 ...
- php使用openssl进行Rsa长数据加密(117)解密(128) 和 DES 加密解密
PHP使用openssl进行Rsa加密,如果要加密的明文太长则会出错,解决方法:加密的时候117个字符加密一次,然后把所有的密文拼接成一个密文:解密的时候需要128个字符解密一下,然后拼接成数据. 加 ...
随机推荐
- Centos-挂载和卸载分区-mount
mount 挂载和卸载指定的分区 相关选项 -a 加载文件 /etc/fstab中指定的所有设备 -n 不降加载信息记录在 /etc/mtab文件中 -r 只读方式加载设备 -w 可读可写价值设备 ...
- 037 01 Android 零基础入门 01 Java基础语法 04 Java流程控制之选择结构 04 switch结构
037 01 Android 零基础入门 01 Java基础语法 04 Java流程控制之选择结构 04 switch结构 本文知识点:Java中的switch结构 选择结构分类 选择结构只有如下2种 ...
- 023 01 Android 零基础入门 01 Java基础语法 03 Java运算符 03 算术运算符之——自增自减运算符
023 01 Android 零基础入门 01 Java基础语法 03 Java运算符 03 算术运算符之--自增自减运算符 本文知识点:Java算术运算符中的自增自减运算符 自增自减运算符 之前我们 ...
- matlab中strcmpi比较字符串（不区分大小写）
来源:https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/ref/strcmpi.html?searchHighlight=strcmpi&s_tid=doc_srcht ...
- Trie树【字典树】浅谈
最近随洛谷日报看了一下Trie树,来写一篇学习笔记. Trie树:支持字符串前缀查询等(目前我就学了这些qwq) 一般题型就是给定一个模式串,几个文本串,询问能够匹配前缀的文本串数量. 首先,来定义下 ...
- 查杀进程小工具——WPF和MVVM初体验
最近因为工作需要,研究了一下桌面应用程序.在winform.WPF.Electron等几种技术里,最终选择了WPF作为最后的选型.WPF最吸引我的地方,就是MVVM模式了.MVVM模式完全把界面和业务 ...
- pytest文档51-内置fixture之cache使用
前言 pytest 运行完用例之后会生成一个 .pytest_cache 的缓存文件夹,用于记录用例的ids和上一次失败的用例. 方便我们在运行用例的时候加上--lf 和 --ff 参数,快速运行上一 ...
- pytest文档43-元数据使用(pytest-metadata)
前言 什么是元数据?元数据是关于数据的描述,存储着关于数据的信息,为人们更方便地检索信息提供了帮助. pytest 框架里面的元数据可以使用 pytest-metadata 插件实现.文档地址http ...
- 源生代码和H5的交互 android：
1: 默认的事情: Android 通过内置的UI控件WebView来加载网页. 网页是用一个网络地址来表示的: 其整个使用方法很简单如下:(android不关心实际的 ...
- xuexi
1.内存的编址方法就是内存地址与内存单元格一一对应且永久绑定.计算机的cpu只认识内存地址,不关心内存单元格的位置和内容.通过硬件的设计来达到通过内存地址找到内存单元格. 2.内存的编址是以字节为单位 ...