【转】TEA、XTEA、XXTEA加密解密算法(C语言实现)
ref : https://blog.csdn.net/gsls200808/article/details/48243019
在密码学中,微型加密算法(Tiny Encryption Algorithm,TEA)是一种易于描述和执行的块密码,通常只需要很少的代码就可实现。其设计者是剑桥大学计算机实验室的大卫·惠勒与罗杰·尼达姆。这项技术最初于1994年提交给鲁汶的快速软件加密的研讨会上,并在该研讨会上演讲中首次发表。
在给出的代码中:加密使用的数据为2个32位无符号整数,密钥为4个32位无符号整数即密钥长度为128位
加密过程:
算法实现:
示例代码:
C语言代码(需支持C99)
- #include <stdio.h>
- //加密函数
- void encrypt (uint32_t* v, uint32_t* k) {
- uint32_t v0=v[0], v1=v[1], sum=0, i; /* set up */
- uint32_t delta=0x9e3779b9; /* a key schedule constant */
- uint32_t k0=k[0], k1=k[1], k2=k[2], k3=k[3]; /* cache key */
- for (i=0; i < 32; i++) { /* basic cycle start */
- sum += delta;
- v0 += ((v1<<4) + k0) ^ (v1 + sum) ^ ((v1>>5) + k1);
- v1 += ((v0<<4) + k2) ^ (v0 + sum) ^ ((v0>>5) + k3);
- } /* end cycle */
- v[0]=v0; v[1]=v1;
- }
- //解密函数
- void decrypt (uint32_t* v, uint32_t* k) {
- uint32_t v0=v[0], v1=v[1], sum=0xC6EF3720, i; /* set up */
- uint32_t delta=0x9e3779b9; /* a key schedule constant */
- uint32_t k0=k[0], k1=k[1], k2=k[2], k3=k[3]; /* cache key */
- for (i=0; i<32; i++) { /* basic cycle start */
- v1 -= ((v0<<4) + k2) ^ (v0 + sum) ^ ((v0>>5) + k3);
- v0 -= ((v1<<4) + k0) ^ (v1 + sum) ^ ((v1>>5) + k1);
- sum -= delta;
- } /* end cycle */
- v[0]=v0; v[1]=v1;
- }
- int main()
- {
- uint32_t v[2]={1,2},k[4]={2,2,3,4};
- // v为要加密的数据是两个32位无符号整数
- // k为加密解密密钥,为4个32位无符号整数,即密钥长度为128位
- printf("加密前原始数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- encrypt(v, k);
- printf("加密后的数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- decrypt(v, k);
- printf("解密后的数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- return 0;
- }
执行结果:
http://write.blog.csdn.net/postedithttp://write.blog.csdn.net/postedit
加密前原始数据:1 2
加密后的数据:1347371722 925494771
解密后的数据:1 2
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.020 s
Press any key to continue.
XTEA是TEA的升级版,增加了更多的密钥表,移位和异或操作等等,设计者是Roger Needham, David Wheeler
加密过程:
算法实现:
示例代码:
- #include <stdio.h>
- /* take 64 bits of data in v[0] and v[1] and 128 bits of key[0] - key[3] */
- void encipher(unsigned int num_rounds, uint32_t v[2], uint32_t const key[4]) {
- unsigned int i;
- uint32_t v0=v[0], v1=v[1], sum=0, delta=0x9E3779B9;
- for (i=0; i < num_rounds; i++) {
- v0 += (((v1 << 4) ^ (v1 >> 5)) + v1) ^ (sum + key[sum & 3]);
- sum += delta;
- v1 += (((v0 << 4) ^ (v0 >> 5)) + v0) ^ (sum + key[(sum>>11) & 3]);
- }
- v[0]=v0; v[1]=v1;
- }
- void decipher(unsigned int num_rounds, uint32_t v[2], uint32_t const key[4]) {
- unsigned int i;
- uint32_t v0=v[0], v1=v[1], delta=0x9E3779B9, sum=delta*num_rounds;
- for (i=0; i < num_rounds; i++) {
- v1 -= (((v0 << 4) ^ (v0 >> 5)) + v0) ^ (sum + key[(sum>>11) & 3]);
- sum -= delta;
- v0 -= (((v1 << 4) ^ (v1 >> 5)) + v1) ^ (sum + key[sum & 3]);
- }
- v[0]=v0; v[1]=v1;
- }
- int main()
- {
- uint32_t v[2]={1,2};
- uint32_t const k[4]={2,2,3,4};
- unsigned int r=32;//num_rounds建议取值为32
- // v为要加密的数据是两个32位无符号整数
- // k为加密解密密钥,为4个32位无符号整数,即密钥长度为128位
- printf("加密前原始数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- encipher(r, v, k);
- printf("加密后的数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- decipher(r, v, k);
- printf("解密后的数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- return 0;
- }
加密前原始数据:1 2
加密后的数据:1345390024 2801624574
解密后的数据:1 2
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.034 s
Press any key to continue.
XXTEA,又称Corrected Block TEA,是XTEA的升级版,设计者是Roger Needham, David Wheeler
加密过程:
算法实现:
示例代码:
- #include <stdio.h>
- #define DELTA 0x9e3779b9
- #define MX (((z>>5^y<<2) + (y>>3^z<<4)) ^ ((sum^y) + (key[(p&3)^e] ^ z)))
- void btea(uint32_t *v, int n, uint32_t const key[4])
- {
- uint32_t y, z, sum;
- unsigned p, rounds, e;
- if (n > 1) /* Coding Part */
- {
- rounds = 6 + 52/n;
- sum = 0;
- z = v[n-1];
- do
- {
- sum += DELTA;
- e = (sum >> 2) & 3;
- for (p=0; p<n-1; p++)
- {
- y = v[p+1];
- z = v[p] += MX;
- }
- y = v[0];
- z = v[n-1] += MX;
- }
- while (--rounds);
- }
- else if (n < -1) /* Decoding Part */
- {
- n = -n;
- rounds = 6 + 52/n;
- sum = rounds*DELTA;
- y = v[0];
- do
- {
- e = (sum >> 2) & 3;
- for (p=n-1; p>0; p--)
- {
- z = v[p-1];
- y = v[p] -= MX;
- }
- z = v[n-1];
- y = v[0] -= MX;
- sum -= DELTA;
- }
- while (--rounds);
- }
- }
- int main()
- {
- uint32_t v[2]= {1,2};
- uint32_t const k[4]= {2,2,3,4};
- int n= 2; //n的绝对值表示v的长度,取正表示加密,取负表示解密
- // v为要加密的数据是两个32位无符号整数
- // k为加密解密密钥,为4个32位无符号整数,即密钥长度为128位
- printf("加密前原始数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- btea(v, n, k);
- printf("加密后的数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- btea(v, -n, k);
- printf("解密后的数据:%u %u\n",v[0],v[1]);
- return 0;
- }
加密前原始数据:1 2
加密后的数据:3238569099 2059193138
解密后的数据:1 2
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.369 s
Press any key to continue.
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