-
-
[旧帖]
[原创]密码学学习之DES
0.00雪花
-
发表于:
2009-10-31 08:25
1581
-
[旧帖] [原创]密码学学习之DES
0.00雪花
密码学小组的人说我原来写的那个太冗余了（我理解的是这个意思），所以我把我的原来的那篇文章重新写了一遍，但是前面的介绍不分我还是留下了，因为我觉得这几点问题是对我程序的说明，能够让别人看懂我的程序。
1． DES密钥生成算法及其数据结构；
由用户输入8字节的密钥，经过输入变换转化为56位密钥，再分别将每一位扩充成一个整型（0或1），存至unsigned int peerkey[64];中，此后每轮加密分别使0~27和28~55循环移位，并经置换选择PC2_Table产生本轮密钥。
2． DES加、解密算法的概要描述及其数据结构设计；
DES的加、解密算法相同，只是子密钥的使用顺序不同。下面以加密为例：
读取64位明文，经过初始置换，开始进入16轮循环加密。
每轮加密将明文划分为32位长的两部分，其中右32位直接作为左32位的输出，右32位输出要经过如下变换：右32位经扩充矩阵E扩展至48位， 同本轮密钥（生成过程同1）异或后再经过S盒分组代换变为32位，经过P置换，再同原32位左侧输入异或后形成最终的右32位输出。将此过程重复进行16 次，最后的输出左右32位交换，经过逆初始置换后，形成最终密文。
DES的解密算法同加密算法，只不过将16轮加密的子密钥从第十六轮向第一轮输入。
3． 用DES加、解密BMP灰度图像的算法；
除让出某些特殊格式设置，基本方法同加密文本文件，只不过为保证加密后的数据仍可按图像处理，需让过bmp文件格式的文件头（140byte），加密其后的数据部分。
4． 随机明文生成算法及其数据结构设计；
首先随机确定一位基准位（每次均不改变），其余位由rand()%2生成，存为int。按此方法生成64个int，然后每8位紧缩成一个char，就生成了随机明文。只不过没有将之以char的形式输出，而是直接以0、1字符的形式输出。
5． S-盒的差分分布表计算算法；
DES的S盒是6位输入、4位输出，因此由64种不同的输入差分，16种不同的输出差分。具体计算方法如下：
取遍所有的明文对组合并计算异或，同时根据输入确定输出算出输出异或，使相应的异或序对的计数+1，最后统计各异或序对的计数值即可得出结果。
6． 基于某个线性函数计算的S-盒生成算法及其数据结构设计；
设计的线性函数：（a*x）mod16 其中a是从17开始取的整数，每用一次，对其加一。x是与16互素的数，对于8组S盒，一共要取32个这样的x。
7． 随机产生的S-盒生成算法及其数据结构设计；
共生成32组置换（每个S盒4个），一组置换由0~15按某种顺序构成。
生成算法：定义数组flag[16] = {0}，用来记录某个数字是否已经产生，若已经产生过则更改相应位为1。这样在生成随机数（mod 16）时可以保证每组置换都由0~15数字构成，且不会出现重复和缺失情况。
DES算法网上有很多的介绍，在这里我并不多说，可以给大家一个链接，大家自己去看DES是什么意思，这里的算法介绍说明的很清楚：http://baike.baidu.com/view/584868.htm?fr=ala0
[课程]Linux pwn 探索篇！
