TECHNIKI TRANSPOZYCYJNE

Ten sposób szyfrowania polega na permutacji liter teksu jawnego.

Tekst jawny zapisujemy jako ciąg kolumn a potem odczytujemy jak ciąg wierszy. Tekst jawny “ ta usługa kosztuje dwa patyki”

zapisujemy w kolumnach o wysokości trzy znaki

t	u	g	k	z	j	d	p	y
a	s	a	o	t	e	w	a	k
	ł		s	u		a	t	i

tekst zaszyfrowany to “ tugkzjdpyasaotewak ł su ati”

Inny sposób to zapisanie tekstu w prostokącie i odczytanie kolumnami zgodnie z numerami klucza

6	2	1	4	5	7	3	<- klucz
T	A		U	S	Ł	G
A		K	O	S	Z	T
U	J	E		D	W	A
P	A	T	Y	K	I

tekst zaszyfrowany „ KETA JAGTA UO YSSDKTAUPŁZWI„ 28 znaków

Połączenie technik podstawieniowych z transpozycyjnymi i wielokrotne szyfrowanie znacznie utrudniają rozszyfrowanie tekstu.

DES ( Data Encryption Standard) 1977 projekt Tuchmana-Meyera przedstawiony przez IBM

W tej metodzie szyfrowania używamy klucza o długości 56 bitów, a tekst jawny to bloki po 64 bity. Przy przetwarzaniu tekstu mamy trzy fazy, najpierw 64-bitowy tekst poddawany jest permutacji wstępnej przestawiającej bity, w drugiej fazie mamy 16 iteracji funkcji w składzie której są funkcje permutacyjne i podstawiające, w trzeciej fazie zamieniamy miejscami 32-bitowe bloki i wynik poddajemy odwrotności permutacji wstępnej. Przy każdej z 16 iteracji używany jest podklucz tworzony w drodze permutacji i kombinacji cyklicznego przesunięcia w lewo. Permutację wstępną, jej odwrotność, permutację rozszerzającą, funkcję permutacyjną definiuje się w postaci tabel. Przy podstawianiu w każdej z 16-tu iteracji korzysta się z tzw. s-bloków.

Iteracje polegają na przekształceniach bloków L - P 32-bitowych z użyciem funkcji, których argumentem są kolejne podklucze. Wykonywane są operacje rozszerzenia bloku 32 bitowego do 48 bitów, operacje XOR, i predefiniowanych permutacji

Algorytm DES wykazuje silny efekt lawinowy czyli zmiana jednego bitu w tekście lub kluczu powoduje zmianę wielu bitów w tekście zaszyfrowanym. Wszystkich możliwych kluczy jest 2⁵⁶ ~ 7,2*10¹⁶ . Jest to algorytm bardzo trudny do złamania.

Jeszcze trudniejszym do złamania algorytmem jest potrójny DES z dwoma kluczami K₁ , K₂ ( liczba możliwych kluczy 2¹¹² ). Praca tego algorytmu przy szyfrowaniu to sekwencja

szyfrowanie(K1) - deszyfrowanie(k2) - szyfrowanie(k1).

odszyfrowanie

deszyfrowanie(K1) - szyfrowanie(k2) - deszyfrowanie(k1).

Ten algorytm (na razie nie do złamania) jest stosowany w standardach zarządzania kluczami ISO 8732, ANSX9.17. Zachowano kompatybilność z prostym DES. Dane zaszyfrowane DES algorytm 3DES odszyfruje używając tylko jednego kroku.

This optimized 3DES implementation conforms to FIPS-46-3.

des.h

#ifndef _DES_H #define _DES_H #ifndef uint8 #define uint8 unsigned char #endif #ifndef uint32 #define uint32 unsigned long int #endif typedef struct { uint32 esk[32]; /* DES encryption subkeys */ uint32 dsk[32]; /* DES decryption subkeys */ } des_context; typedef struct { uint32 esk[96]; /* Triple-DES encryption subkeys */ uint32 dsk[96]; /* Triple-DES decryption subkeys */ } des3_context; int des_set_key( des_context *ctx, uint8 key[8] ); void des_encrypt( des_context *ctx, uint8 input[8], uint8 output[8] ); void des_decrypt( des_context *ctx, uint8 input[8], uint8 output[8] ); int des3_set_2keys( des3_context *ctx, uint8 key1[8], uint8 key2[8] ); int des3_set_3keys( des3_context *ctx, uint8 key1[8], uint8 key2[8], uint8 key3[8] ); void des3_encrypt( des3_context *ctx, uint8 input[8], uint8 output[8] ); void des3_decrypt( des3_context *ctx, uint8 input[8], uint8 output[8] ); #endif /* des.h */

des.c

/* * FIPS-46-3 compliant 3DES implementation * * Copyright (C) 2001-2003 Christophe Devine * * This program is free software; you can redistribute it and/or modify * it under the terms of the GNU General Public License as published by * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or * (at your option) any later version. * * This program is distributed in the hope that it will be useful, * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the * GNU General Public License for more details. * * You should have received a copy of the GNU General Public License * along with this program; if not, write to the Free Software * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA */ #include "des.h" /* the eight DES S-boxes */ uint32 SB1[64] = { 0x01010400, 0x00000000, 0x00010000, 0x01010404, 0x01010004, 0x00010404, 0x00000004, 0x00010000, 0x00000400, 0x01010400, 0x01010404, 0x00000400, 0x01000404, 0x01010004, 0x01000000, 0x00000004, 0x00000404, 0x01000400, 0x01000400, 0x00010400, 0x00010400, 0x01010000, 0x01010000, 0x01000404, 0x00010004, 0x01000004, 0x01000004, 0x00010004, 0x00000000, 0x00000404, 0x00010404, 0x01000000, 0x00010000, 0x01010404, 0x00000004, 0x01010000, 0x01010400, 0x01000000, 0x01000000, 0x00000400, 0x01010004, 0x00010000, 0x00010400, 0x01000004, 0x00000400, 0x00000004, 0x01000404, 0x00010404, 0x01010404, 0x00010004, 0x01010000, 0x01000404, 0x01000004, 0x00000404, 0x00010404, 0x01010400, 0x00000404, 0x01000400, 0x01000400, 0x00000000, 0x00010004, 0x00010400, 0x00000000, 0x01010004 }; static uint32 SB2[64] = { 0x80108020, 0x80008000, 0x00008000, 0x00108020, 0x00100000, 0x00000020, 0x80100020, 0x80008020, 0x80000020, 0x80108020, 0x80108000, 0x80000000, 0x80008000, 0x00100000, 0x00000020, 0x80100020, 0x00108000, 0x00100020, 0x80008020, 0x00000000, 0x80000000, 0x00008000, 0x00108020, 0x80100000, 0x00100020, 0x80000020, 0x00000000, 0x00108000, 0x00008020, 0x80108000, 0x80100000, 0x00008020, 0x00000000, 0x00108020, 0x80100020, 0x00100000, 0x80008020, 0x80100000, 0x80108000, 0x00008000, 0x80100000, 0x80008000, 0x00000020, 0x80108020, 0x00108020, 0x00000020, 0x00008000, 0x80000000, 0x00008020, 0x80108000, 0x00100000, 0x80000020, 0x00100020, 0x80008020, 0x80000020, 0x00100020, 0x00108000, 0x00000000, 0x80008000, 0x00008020, 0x80000000, 0x80100020, 0x80108020, 0x00108000 }; static uint32 SB3[64] = { 0x00000208, 0x08020200, 0x00000000, 0x08020008, 0x08000200, 0x00000000, 0x00020208, 0x08000200, 0x00020008, 0x08000008, 0x08000008, 0x00020000, 0x08020208, 0x00020008, 0x08020000, 0x00000208, 0x08000000, 0x00000008, 0x08020200, 0x00000200, 0x00020200, 0x08020000, 0x08020008, 0x00020208, 0x08000208, 0x00020200, 0x00020000, 0x08000208, 0x00000008, 0x08020208, 0x00000200, 0x08000000, 0x08020200, 0x08000000, 0x00020008, 0x00000208, 0x00020000, 0x08020200, 0x08000200, 0x00000000, 0x00000200, 0x00020008, 0x08020208, 0x08000200, 0x08000008, 0x00000200, 0x00000000, 0x08020008, 0x08000208, 0x00020000, 0x08000000, 0x08020208, 0x00000008, 0x00020208, 0x00020200, 0x08000008, 0x08020000, 0x08000208, 0x00000208, 0x08020000, 0x00020208, 0x00000008, 0x08020008, 0x00020200 }; static uint32 SB4[64] = { 0x00802001, 0x00002081, 0x00002081, 0x00000080, 0x00802080, 0x00800081, 0x00800001, 0x00002001, 0x00000000, 0x00802000, 0x00802000, 0x00802081, 0x00000081, 0x00000000, 0x00800080, 0x00800001, 0x00000001, 0x00002000, 0x00800000, 0x00802001, 0x00000080, 0x00800000, 0x00002001, 0x00002080, 0x00800081, 0x00000001, 0x00002080, 0x00800080, 0x00002000, 0x00802080, 0x00802081, 0x00000081, 0x00800080, 0x00800001, 0x00802000, 0x00802081, 0x00000081, 0x00000000, 0x00000000, 0x00802000, 0x00002080, 0x00800080, 0x00800081, 0x00000001, 0x00802001, 0x00002081, 0x00002081, 0x00000080, 0x00802081, 0x00000081, 0x00000001, 0x00002000, 0x00800001, 0x00002001, 0x00802080, 0x00800081, 0x00002001, 0x00002080, 0x00800000, 0x00802001, 0x00000080, 0x00800000, 0x00002000, 0x00802080 }; static uint32 SB5[64] = { 0x00000100, 0x02080100, 0x02080000, 0x42000100, 0x00080000, 0x00000100, 0x40000000, 0x02080000, 0x40080100, 0x00080000, 0x02000100, 0x40080100, 0x42000100, 0x42080000, 0x00080100, 0x40000000, 0x02000000, 0x40080000, 0x40080000, 0x00000000, 0x40000100, 0x42080100, 0x42080100, 0x02000100, 0x42080000, 0x40000100, 0x00000000, 0x42000000, 0x02080100, 0x02000000, 0x42000000, 0x00080100, 0x00080000, 0x42000100, 0x00000100, 0x02000000, 0x40000000, 0x02080000, 0x42000100, 0x40080100, 0x02000100, 0x40000000, 0x42080000, 0x02080100, 0x40080100, 0x00000100, 0x02000000, 0x42080000, 0x42080100, 0x00080100, 0x42000000, 0x42080100, 0x02080000, 0x00000000, 0x40080000, 0x42000000, 0x00080100, 0x02000100, 0x40000100, 0x00080000, 0x00000000, 0x40080000, 0x02080100, 0x40000100 }; static uint32 SB6[64] = { 0x20000010, 0x20400000, 0x00004000, 0x20404010, 0x20400000, 0x00000010, 0x20404010, 0x00400000, 0x20004000, 0x00404010, 0x00400000, 0x20000010, 0x00400010, 0x20004000, 0x20000000, 0x00004010, 0x00000000, 0x00400010, 0x20004010, 0x00004000, 0x00404000, 0x20004010, 0x00000010, 0x20400010, 0x20400010, 0x00000000, 0x00404010, 0x20404000, 0x00004010, 0x00404000, 0x20404000, 0x20000000, 0x20004000, 0x00000010, 0x20400010, 0x00404000, 0x20404010, 0x00400000, 0x00004010, 0x20000010, 0x00400000, 0x20004000, 0x20000000, 0x00004010, 0x20000010, 0x20404010, 0x00404000, 0x20400000, 0x00404010, 0x20404000, 0x00000000, 0x20400010, 0x00000010, 0x00004000, 0x20400000, 0x00404010, 0x00004000, 0x00400010, 0x20004010, 0x00000000, 0x20404000, 0x20000000, 0x00400010, 0x20004010 }; static uint32 SB7[64] = { 0x00200000, 0x04200002, 0x04000802, 0x00000000, 0x00000800, 0x04000802, 0x00200802, 0x04200800, 0x04200802, 0x00200000, 0x00000000, 0x04000002, 0x00000002, 0x04000000, 0x04200002, 0x00000802, 0x04000800, 0x00200802, 0x00200002, 0x04000800, 0x04000002, 0x04200000, 0x04200800, 0x00200002, 0x04200000, 0x00000800, 0x00000802, 0x04200802, 0x00200800, 0x00000002, 0x04000000, 0x00200800, 0x04000000, 0x00200800, 0x00200000, 0x04000802, 0x04000802, 0x04200002, 0x04200002, 0x00000002, 0x00200002, 0x04000000, 0x04000800, 0x00200000, 0x04200800, 0x00000802, 0x00200802, 0x04200800, 0x00000802, 0x04000002, 0x04200802, 0x04200000, 0x00200800, 0x00000000, 0x00000002, 0x04200802, 0x00000000, 0x00200802, 0x04200000, 0x00000800, 0x04000002, 0x04000800, 0x00000800, 0x00200002 }; static uint32 SB8[64] = { 0x10001040, 0x00001000, 0x00040000, 0x10041040, 0x10000000, 0x10001040, 0x00000040, 0x10000000, 0x00040040, 0x10040000, 0x10041040, 0x00041000, 0x10041000, 0x00041040, 0x00001000, 0x00000040, 0x10040000, 0x10000040, 0x10001000, 0x00001040, 0x00041000, 0x00040040, 0x10040040, 0x10041000, 0x00001040, 0x00000000, 0x00000000, 0x10040040, 0x10000040, 0x10001000, 0x00041040, 0x00040000, 0x00041040, 0x00040000, 0x10041000, 0x00001000, 0x00000040, 0x10040040, 0x00001000, 0x00041040, 0x10001000, 0x00000040, 0x10000040, 0x10040000, 0x10040040, 0x10000000, 0x00040000, 0x10001040, 0x00000000, 0x10041040, 0x00040040, 0x10000040, 0x10040000, 0x10001000, 0x10001040, 0x00000000, 0x10041040, 0x00041000, 0x00041000, 0x00001040, 0x00001040, 0x00040040, 0x10000000, 0x10041000 }; /* PC1: left and right halves bit-swap */ static uint32 LHs[16] = { 0x00000000, 0x00000001, 0x00000100, 0x00000101, 0x00010000, 0x00010001, 0x00010100, 0x00010101, 0x01000000, 0x01000001, 0x01000100, 0x01000101, 0x01010000, 0x01010001, 0x01010100, 0x01010101 }; static uint32 RHs[16] = { 0x00000000, 0x01000000, 0x00010000, 0x01010000, 0x00000100, 0x01000100, 0x00010100, 0x01010100, 0x00000001, 0x01000001, 0x00010001, 0x01010001, 0x00000101, 0x01000101, 0x00010101, 0x01010101, }; /* platform-independant 32-bit integer manipulation macros */ #define GET_UINT32(n,b,i) \ { \ (n) = ( (uint32) (b)[(i) ] << 24 ) \ | ( (uint32) (b)[(i) + 1] << 16 ) \ | ( (uint32) (b)[(i) + 2] << 8 ) \ | ( (uint32) (b)[(i) + 3] ); \ } #define PUT_UINT32(n,b,i) \ { \ (b)[(i) ] = (uint8) ( (n) >> 24 ); \ (b)[(i) + 1] = (uint8) ( (n) >> 16 ); \ (b)[(i) + 2] = (uint8) ( (n) >> 8 ); \ (b)[(i) + 3] = (uint8) ( (n) ); \ } /* Initial Permutation macro */ #define DES_IP(X,Y) \ { \ T = ((X >> 4) ^ Y) & 0x0F0F0F0F; Y ^= T; X ^= (T << 4); \ T = ((X >> 16) ^ Y) & 0x0000FFFF; Y ^= T; X ^= (T << 16); \ T = ((Y >> 2) ^ X) & 0x33333333; X ^= T; Y ^= (T << 2); \ T = ((Y >> 8) ^ X) & 0x00FF00FF; X ^= T; Y ^= (T << 8); \ Y = ((Y << 1) | (Y >> 31)) & 0xFFFFFFFF; \ T = (X ^ Y) & 0xAAAAAAAA; Y ^= T; X ^= T; \ X = ((X << 1) | (X >> 31)) & 0xFFFFFFFF; \ } /* Final Permutation macro */ #define DES_FP(X,Y) \ { \ X = ((X << 31) | (X >> 1)) & 0xFFFFFFFF; \ T = (X ^ Y) & 0xAAAAAAAA; X ^= T; Y ^= T; \ Y = ((Y << 31) | (Y >> 1)) & 0xFFFFFFFF; \ T = ((Y >> 8) ^ X) & 0x00FF00FF; X ^= T; Y ^= (T << 8); \ T = ((Y >> 2) ^ X) & 0x33333333; X ^= T; Y ^= (T << 2); \ T = ((X >> 16) ^ Y) & 0x0000FFFF; Y ^= T; X ^= (T << 16); \ T = ((X >> 4) ^ Y) & 0x0F0F0F0F; Y ^= T; X ^= (T << 4); \ } /* DES round macro */ #define DES_ROUND(X,Y) \ { \ T = *SK++ ^ X; \ Y ^= SB8[ (T ) & 0x3F ] ^ \ SB6[ (T >> 8) & 0x3F ] ^ \ SB4[ (T >> 16) & 0x3F ] ^ \ SB2[ (T >> 24) & 0x3F ]; \ \ T = *SK++ ^ ((X << 28) | (X >> 4)); \ Y ^= SB7[ (T ) & 0x3F ] ^ \ SB5[ (T >> 8) & 0x3F ] ^ \ SB3[ (T >> 16) & 0x3F ] ^ \ SB1[ (T >> 24) & 0x3F ]; \ } /* DES key schedule */ int des_main_ks( uint32 SK[32], uint8 key[8] ) { int i; uint32 X, Y, T; GET_UINT32( X, key, 0 ); GET_UINT32( Y, key, 4 ); /* Permuted Choice 1 */ T = ((Y >> 4) ^ X) & 0x0F0F0F0F; X ^= T; Y ^= (T << 4); T = ((Y ) ^ X) & 0x10101010; X ^= T; Y ^= (T ); X = (LHs[ (X ) & 0xF] << 3) | (LHs[ (X >> 8) & 0xF ] << 2) | (LHs[ (X >> 16) & 0xF] << 1) | (LHs[ (X >> 24) & 0xF ] ) | (LHs[ (X >> 5) & 0xF] << 7) | (LHs[ (X >> 13) & 0xF ] << 6) | (LHs[ (X >> 21) & 0xF] << 5) | (LHs[ (X >> 29) & 0xF ] << 4); Y = (RHs[ (Y >> 1) & 0xF] << 3) | (RHs[ (Y >> 9) & 0xF ] << 2) | (RHs[ (Y >> 17) & 0xF] << 1) | (RHs[ (Y >> 25) & 0xF ] ) | (RHs[ (Y >> 4) & 0xF] << 7) | (RHs[ (Y >> 12) & 0xF ] << 6) | (RHs[ (Y >> 20) & 0xF] << 5) | (RHs[ (Y >> 28) & 0xF ] << 4); X &= 0x0FFFFFFF; Y &= 0x0FFFFFFF; /* calculate subkeys */ for( i = 0; i < 16; i++ ) { if( i < 2 || i == 8 || i == 15 ) { X = ((X << 1) | (X >> 27)) & 0x0FFFFFFF; Y = ((Y << 1) | (Y >> 27)) & 0x0FFFFFFF; } else { X = ((X << 2) | (X >> 26)) & 0x0FFFFFFF; Y = ((Y << 2) | (Y >> 26)) & 0x0FFFFFFF; } *SK++ = ((X << 4) & 0x24000000) | ((X << 28) & 0x10000000) | ((X << 14) & 0x08000000) | ((X << 18) & 0x02080000) | ((X << 6) & 0x01000000) | ((X << 9) & 0x00200000) | ((X >> 1) & 0x00100000) | ((X << 10) & 0x00040000) | ((X << 2) & 0x00020000) | ((X >> 10) & 0x00010000) | ((Y >> 13) & 0x00002000) | ((Y >> 4) & 0x00001000) | ((Y << 6) & 0x00000800) | ((Y >> 1) & 0x00000400) | ((Y >> 14) & 0x00000200) | ((Y ) & 0x00000100) | ((Y >> 5) & 0x00000020) | ((Y >> 10) & 0x00000010) | ((Y >> 3) & 0x00000008) | ((Y >> 18) & 0x00000004) | ((Y >> 26) & 0x00000002) | ((Y >> 24) & 0x00000001); *SK++ = ((X << 15) & 0x20000000) | ((X << 17) & 0x10000000) | ((X << 10) & 0x08000000) | ((X << 22) & 0x04000000) | ((X >> 2) & 0x02000000) | ((X << 1) & 0x01000000) | ((X << 16) & 0x00200000) | ((X << 11) & 0x00100000) | ((X << 3) & 0x00080000) | ((X >> 6) & 0x00040000) | ((X << 15) & 0x00020000) | ((X >> 4) & 0x00010000) | ((Y >> 2) & 0x00002000) | ((Y << 8) & 0x00001000) | ((Y >> 14) & 0x00000808) | ((Y >> 9) & 0x00000400) | ((Y ) & 0x00000200) | ((Y << 7) & 0x00000100) | ((Y >> 7) & 0x00000020) | ((Y >> 3) & 0x00000011) | ((Y << 2) & 0x00000004) | ((Y >> 21) & 0x00000002); } return( 0 ); } int des_set_key( des_context *ctx, uint8 key[8] ) { int i; /* setup encryption subkeys */ des_main_ks( ctx->esk, key ); /* setup decryption subkeys */ for( i = 0; i < 32; i += 2 ) { ctx->dsk[i ] = ctx->esk[30 - i]; ctx->dsk[i + 1] = ctx->esk[31 - i]; } return( 0 ); } /* DES 64-bit block encryption/decryption */ void des_crypt( uint32 SK[32], uint8 input[8], uint8 output[8] ) { uint32 X, Y, T; GET_UINT32( X, input, 0 ); GET_UINT32( Y, input, 4 ); DES_IP( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_FP( Y, X ); PUT_UINT32( Y, output, 0 ); PUT_UINT32( X, output, 4 ); } void des_encrypt( des_context *ctx, uint8 input[8], uint8 output[8] ) { des_crypt( ctx->esk, input, output ); } void des_decrypt( des_context *ctx, uint8 input[8], uint8 output[8] ) { des_crypt( ctx->dsk, input, output ); } /* Triple-DES key schedule */ int des3_set_2keys( des3_context *ctx, uint8 key1[8], uint8 key2[8] ) { int i; des_main_ks( ctx->esk , key1 ); des_main_ks( ctx->dsk + 32, key2 ); for( i = 0; i < 32; i += 2 ) { ctx->dsk[i ] = ctx->esk[30 - i]; ctx->dsk[i + 1] = ctx->esk[31 - i]; ctx->esk[i + 32] = ctx->dsk[62 - i]; ctx->esk[i + 33] = ctx->dsk[63 - i]; ctx->esk[i + 64] = ctx->esk[ i]; ctx->esk[i + 65] = ctx->esk[ 1 + i]; ctx->dsk[i + 64] = ctx->dsk[ i]; ctx->dsk[i + 65] = ctx->dsk[ 1 + i]; } return( 0 ); } int des3_set_3keys( des3_context *ctx, uint8 key1[8], uint8 key2[8], uint8 key3[8] ) { int i; des_main_ks( ctx->esk , key1 ); des_main_ks( ctx->dsk + 32, key2 ); des_main_ks( ctx->esk + 64, key3 ); for( i = 0; i < 32; i += 2 ) { ctx->dsk[i ] = ctx->esk[94 - i]; ctx->dsk[i + 1] = ctx->esk[95 - i]; ctx->esk[i + 32] = ctx->dsk[62 - i]; ctx->esk[i + 33] = ctx->dsk[63 - i]; ctx->dsk[i + 64] = ctx->esk[30 - i]; ctx->dsk[i + 65] = ctx->esk[31 - i]; } return( 0 ); } /* Triple-DES 64-bit block encryption/decryption */ void des3_crypt( uint32 SK[96], uint8 input[8], uint8 output[8] ) { uint32 X, Y, T; GET_UINT32( X, input, 0 ); GET_UINT32( Y, input, 4 ); DES_IP( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_ROUND( Y, X ); DES_ROUND( X, Y ); DES_FP( Y, X ); PUT_UINT32( Y, output, 0 ); PUT_UINT32( X, output, 4 ); } void des3_encrypt( des3_context *ctx, uint8 input[8], uint8 output[8] ) { des3_crypt( ctx->esk, input, output ); } void des3_decrypt( des3_context *ctx, uint8 input[8], uint8 output[8] ) { des3_crypt( ctx->dsk, input, output ); } #ifdef TEST #include <string.h> #include <stdio.h> /* * Triple-DES Monte Carlo Test: ECB mode * source: NIST - tripledes-vectors.zip */ static unsigned char DES3_keys[3][8] = { { 0x01, 0x23, 0x45, 0x67, 0x89, 0xAB, 0xCD, 0xEF }, { 0x23, 0x45, 0x67, 0x89, 0xAB, 0xCD, 0xEF, 0x01 }, { 0x45, 0x67, 0x89, 0xAB, 0xCD, 0xEF, 0x01, 0x23 } }; static unsigned char DES3_init[8] = { 0x4E, 0x6F, 0x77, 0x20, 0x69, 0x73, 0x20, 0x74 }; static unsigned char DES3_enc_test[3][8] = { { 0x6A, 0x2A, 0x19, 0xF4, 0x1E, 0xCA, 0x85, 0x4B }, { 0x03, 0xE6, 0x9F, 0x5B, 0xFA, 0x58, 0xEB, 0x42 }, { 0xDD, 0x17, 0xE8, 0xB8, 0xB4, 0x37, 0xD2, 0x32 } }; static unsigned char DES3_dec_test[3][8] = { { 0xCD, 0xD6, 0x4F, 0x2F, 0x94, 0x27, 0xC1, 0x5D }, { 0x69, 0x96, 0xC8, 0xFA, 0x47, 0xA2, 0xAB, 0xEB }, { 0x83, 0x25, 0x39, 0x76, 0x44, 0x09, 0x1A, 0x0A } }; int main( void ) { int m, n, i; des_context ctx; des3_context ctx3; unsigned char buf[8]; for( m = 0; m < 2; m++ ) { printf( "\n Triple-DES Monte Carlo Test (ECB mode) - " ); if( m == 0 ) printf( "encryption\n\n" ); if( m == 1 ) printf( "decryption\n\n" ); for( n = 0; n < 3; n++ ) { printf( " Test %d, key size = %3d bits: ", n + 1, 64 + n * 64 ); fflush( stdout ); memcpy( buf, DES3_init, 8 ); switch( n ) { case 0: des_set_key( &ctx, DES3_keys[0] ); break; case 1: des3_set_2keys( &ctx3, DES3_keys[0], DES3_keys[1] ); break; case 2: des3_set_3keys( &ctx3, DES3_keys[0], DES3_keys[1], DES3_keys[2] ); break; } for( i = 0; i < 10000; i++ ) { if( n == 0 ) { if( m == 0 ) des_encrypt( &ctx, buf, buf ); if( m == 1 ) des_decrypt( &ctx, buf, buf ); } else { if( m == 0 ) des3_encrypt( &ctx3, buf, buf ); if( m == 1 ) des3_decrypt( &ctx3, buf, buf ); } } if( ( m == 0 && memcmp( buf, DES3_enc_test[n], 8 ) ) || ( m == 1 && memcmp( buf, DES3_dec_test[n], 8 ) ) ) { printf( "failed!\n" ); return( 1 ); } printf( "passed.\n" ); } } printf( "\n" ); return( 0 ); } #endif

© 2001-2005 Christophe Devine

Szyfry blokowe. AES standard rządu USA

pojęcie o kryptografii.

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