商晴庆+赵建博+申文博

DES加解密算法商晴庆2013210684赵建博2013210695申文博20132106761算法思想2算法原理3主要代码目录1算法思想2算法原理3主要代码101Application02Application03Application04Application混淆和扩散原则

尽可能使密文和加密密钥之间的统计关系更加复杂，以阻止攻击者拥有一些密文的统计特性。迭代结构

使其结构清晰，调理清楚，算法为对合运算，便于实现，运行速度快。基于Feistel结构

优点:由于它是对称的密码结构，所以对信息的加密和解密的过程就极为相似，甚至完全一样。乘积密码乘积密码是指依次使用两个或者两个以上的基本密码，所得结果的密码强度将强于单个密码的强度。

1算法思想1算法思想2算法原理3主要代码22.12.22.3密钥生成算法原理BUSINSSINFOGRAPHICS加密操作解密操作22.1子密钥生成原理图取得密钥等分密钥密钥移位密钥选取迭代16次2.1子密钥生成步骤64位密钥，去除64位密码中作为奇偶校验位，剩下56位。56位输入密钥分成均等的A,B两部分,每部分为28位。按表，在第i次迭代时密钥循环左移相应的的位数。进行16次迭代，得到16个子密钥。左右两部分通过置乱合并得到56位，再压缩成48位，与明文异或操作。2.2加密操作原理图取得数据初始换位数据扩展数据压缩数据换位2.2加密操作步骤按照置位表进行换位通过S盒，将右48位明文从6*8变换成4*8=32位64位均分成左右部分各32位，并将右32位扩展成48位进行IP置换，得到新的64位明文取得64位的明文数据块2.2交换数据迭代16次数据整理按照表进行IP逆置换，得到密文进行16次相同的操作将变换好的左右32位进行交换2.2加密操作S盒原理图DES解密2.3解密操作解密可以表示为：与加密进行完全相反的操作顺序即可，这也充分体现了对称密码结构的方便性。1算法思想3主要代码32算法原理A重要接口函数说明3这个函数中将输入值，按照Table表的顺序转换，最后赋值到输出函数中，是算法中比较重要的一个函数，因为des算法中多次需要表顺序打乱。voidTransform(bool*Out,bool*In,constchar*Table,intNumber){for(inti=0;i<Number;++i)CC[i]=In[Table[i]-1];memcpy(Out,CC,Number);}置乱函数B重要接口函数说明3voidDES_Main(charOut[8],charIn[8],constPS_KeyPS_Key,boolType){staticboolM[64],CC[32],*Li=&M[0],*Ri=&M[32];//M用于存储64位二进制，输入的是8位英文。ChangeToBit(M,In,64); //转换Transform(M,M,IP_Table,64);//按表进行换位。if(Type==ENCRYPT){//判断是否加密for(inti=0;i<16;++i){memcpy(CC,Ri,32);//Ri转换到CC中F_funchange(Ri,(*PS_Key)[i]);//PS_Key存储子密钥Xor(Ri,Li,32);//R和L异或memcpy(Li,CC,32);//将这次的R放入下次的L}}else{for(inti=15;i>=0;--i){memcpy(CC,Li,32);F_funchange(Li,(*PS_Key)[i]);Xor(Li,Ri,32);memcpy(Ri,CC,32);} }Transform(M,M,IPR_Table,64);ChangeToByte(Out,M,64);}加解密函数函数现将输入的8位数值进行转换ChangeToBit(M,In,64)，再开始初始置换，接着判断是否加密，加密时，按加密步骤，解密时，执行加密相反步骤。C重要接口函数说明3输入了32位的R边之后，通过E表的转换，再与密钥进行异或操作，再通过S盒的置换最后P表转换。这个函数通过DES_MAIN调用而使用，这个函数完成了DES大部分操作。voidF_funchange(boolIn[32],constboolKi_table[48]){staticboolMR[48];Transform(MR,In,E_Table,48);Xor(MR,Ki_table,48);S_Change(In,MR);Transform(In,In,P_Table,32);}主变换函数D重要接口函数说明3利用对字符串的赋值来实现，先将In将被移走的数赋值到一个保持的数CC中，然后将In除去移走的位数移给In，然后将开始保存的数赋值给In的右边几位。voidRollRight(bool*In,intNumber,intloop){memcpy(CC,In,loop);memcpy(In,In+loop,Number-loop);memcpy(In+Number-loop,CC,loop);}循环左移函数E重要接口函数说明3ChangeToBit中，将Byte转换成8位机器码，同理ChangeToByte将8位机器码转换为1个字母。voidChangeToBit(bool*Out,constchar*In,intBs){for(inti=0;i<Bs;++i)Out[i]=(In[i>>3]>>(i&7))&1;}voidChangeToByte(char*Out,constbool*In,intBs){memset(Out,0,Bs>>3);for(inti=0;i<Bs;++i)Out[i>>3]|=In[i]<<(i&7);}比特转换函数F重要接口函数说明3完成多次的DES算法加密，达到更高的加密效果，进行判断，若Is3DES为真，则开始多重加密。boolDES::Des_Start(char*Out,char*In,longdataNumber,constchar*Key,intkeyNumber,boolType){if(!(Out&&In&&Key&&(dataNumber=(dataNumber+7)&0xfffffff8))) returnfalse; GetAndSetKey(Key,keyNumber); if(!Is3DES){//1次DES for(longi=0,j=dataNumber>>3;i<j;++i,Out+=8,In+=8) DES_MAIN(Out,In,&MiniKey[0],Type); //一次DES加密::解密 }else{//3次DES加密:加(key0)-解(key1)-加(key0)解密::解(key0)-加(key1)-解(key0) for(longi=0,j=dataNumber>>3;i<j;++i,Out+=8,