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Des加解密算法过程
DES加解密算法入口参数有个:key、data、mode。 key为加密解密使用的密钥,data为加密解密的数据,mode为其工作模式。当模式为加密模式时,明文按照64位进行分组,形成明文组,key用于数据加密,当模式为解密模式时,key用于对数据解密。实际运用中,密钥只用到了64位中的56位,这样才具有高的安全性。
DES( Data Encryption Standard)算法,于1977年得到美国政府的正式许可,是一种用56位密钥来加密64位数据的方法。虽然56位密钥的DES算法已经风光不在,而且常有用Des加密的明文被破译的报道,但是了解一下昔日美国的标准加密算法总是有益的,而且目前DES算法得到了广泛的应用,在某些场合,仍然发挥着余热。DES (Data Encryption Standard),是IBM在上个世纪70年代开发的单密钥对称加解密算法。该算法用一个56+8奇偶校验位(第8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64位)=64位的密钥对以64位为单位的块数据进行加解密。
用户输入密码长度不受限制,当输入的密码长度为0时,使用缺省64位密码当输入的密码长度大于8字节时,前8个字节为有效密码有密钥K(64位) = 133457799BBCDFF1,即K(64位) =00110100011110011011110011110001
其中标注第8位、第16位、第24位、第32位、第40位、第48位、第56位、第64位作为奇偶校验位即实际密钥为56位。
对K使用PC-1(8×7)PC-1 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 从而,由K(64位) =00110100011110011011110011110001
得到 (56位) = 1111000 0110011 0010101 0101111 0101010 1011001 1001111 0001111
1.2 C0和D0的分类
经过PC-1置换后,将其置换的输出再分为前28位C0和后28位D0两个部分,如图1所示。
图1 密钥置换输出的分法
?????? C0(28位) = 1111000 ?0110011 ?0010101 ?0101111
?????? D0(28位) = 0101010 ?1011001 ?1001111 ?0001111 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 左移位数 1 1 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2 2 2 1 ?????? C1和D1分别为C0和D0左移1位C3和D3分别为C2和D2左移2位?
从而得到C1D1 ~ C16D16:
C1 = 1110000 1100110 0101010 1011111
D1 = 1010101 0110011 0011110 0011110
C2 = 1100001 1001100 1010101 0111111
D2 = 0101010 1100110 0111100 0111101
C3 = 0000110 0110010 1010101 1111111
D3 = 0101011 0011001 1110001 1110101
C4 = 0011001 1001010 1010111 1111100
D4 = 0101100 1100111 1000111 1010101
……
1.4 压缩置换到48位
每进行一轮循环左移,就按照表3进行压缩置换,得到一个子密钥。即置换后的输出数据的位数要比置换前输入的位数要少,原来的8行7列共56位数据被压缩成8行6列48位数据。在压缩置换过程中,第9、18、22、25、35、38、43、54共8位数据被丢掉。
表3 压缩置换PC-2(8x6)
PC-2 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 置换过程如图2所示
图2 子密钥Kn的Kn
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