1、如何实现 DES 算法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。DES 算法以被应用于许多需要安全加密的场合。 (如:UNIX 的密码算法就是以 DES 算法为基础的) 。下面是关于如何实现 DES 算法的语言性描述,如果您要其源代码,可以到 Http/A 下载,后者您有任何问题也可以写信给我(A) 。 1-1、变换密钥 取得 64 位的密钥,每个第 8 位作为奇偶校验位。 1-2、变换密钥。 1-2-1、舍弃 64 位密钥中的奇偶校验位,根据下表(PC-1)进行密钥变换得到 56
2、位的密钥,在变换中,奇偶校验位以被舍弃。 Permuted Choice 1 (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 1-2-2、将变换后的密钥分为两个部分,开始的 28 位称为 C0,最后的 28 位称为 D0。 1-2-3、生成 16 个子密钥,初始 I=1。 1-2-3-1、同时将 C、D 左移 1
3、 位或 2 位,根据 I 值决定左移的位数。见下表 I: 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 1-2-3-2、将 CD 作为一个整体按下表( PC-2)变换,得到 48 位的 K Permuted Choice 2 (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
4、 36 29 32 1-2-3-3、从 1-2-3-1 处循环执行,直到 K16被计算完成。 2、处理 64 位的数据 2-1、取得 64 位的数据,如果数据长度不足 64 位,应该将其扩展为 64 位(例如补零) 2-2、将 64 位数据按下表变换( IP) Initial Permutation (IP) 58 50 42 34 26 18 10 2 60 52 44 36 28 20 12 4 62 54 46 38 30 22 14 6 64 56 48 40 32 24 16 8 57 49 41 33 25 17 9 1 59 51 43 35 27 19 11 3 61 53 4
5、5 37 29 21 13 5 63 55 47 39 31 23 15 7 2-3、将变换后的数据分为两部分,开始的 32 位称为 L0,最后的 32 位称为 R0。 2-4、用 16 个子密钥加密数据,初始 I=1。 2-4-1、将 32 位的 RI-1按下表(E)扩展为 48 位的 EI-1 Expansion (E) 32 1 2 3 4 5 4 5 6 7 8 9 8 9 10 11 12 13 12 13 14 15 16 17 16 17 18 19 20 21 20 21 22 23 24 25 24 25 26 27 28 29 28 29 30 31 32 1 2-4-2、
6、异或 EI-1和 K,即 EI-1 XOR K 2-4-3、将异或后的结果分为 8 个 6 位长的部分,第 1 位到第 6 位称为 B1,第 7 位到第 12位称 B2,依此类推,第 43 位到第 48 位称为 B8。 2-4-4、按 S 表变换所有的 BJ,初始 J=1。所有在 S 表的值都被当作 4 位长度处理。 2-4-4-1、将 BJ的第 1 位和第 6 位组合为一个 2 位长度的变量 M,M 作为在 SJ中的行号。2-4-4-2、将 BJ的第 2 位到第 5 位组合,作为一个 4 位长度的变量 N,N 作为在 SJ中的列号。 2-4-4-3、用 SJMN来取代 BJ。 Substit
7、ution Box 1 (S1) 14 4 13 1 2 15 11 8 3 10 6 12 5 9 0 7 0 15 7 4 14 2 13 1 10 6 12 11 9 5 3 8 4 1 14 8 13 6 2 11 15 12 9 7 3 10 5 0 15 12 8 2 4 9 1 7 5 11 3 14 10 0 6 13 S2 15 1 8 14 6 11 3 4 9 7 2 13 12 0 5 10 3 13 4 7 15 2 8 14 12 0 1 10 6 9 11 5 0 14 7 11 10 4 13 1 5 8 12 6 9 3 2 15 13 8 10 1 3 15
8、 4 2 11 6 7 12 0 5 14 9 S3 10 0 9 14 6 3 15 5 1 13 12 7 11 4 2 8 13 7 0 9 3 4 6 10 2 8 5 14 12 11 15 1 13 6 4 9 8 15 3 0 11 1 2 12 5 10 14 7 1 10 13 0 6 9 8 7 4 15 14 3 11 5 2 12 S4 7 13 14 3 0 6 9 10 1 2 8 5 11 12 4 15 13 8 11 5 6 15 0 3 4 7 2 12 1 10 14 9 10 6 9 0 12 11 7 13 15 1 3 14 5 2 8 4 3 15
9、 0 6 10 1 13 8 9 4 5 11 12 7 2 14 S5 2 12 4 1 7 10 11 6 8 5 3 15 13 0 14 9 14 11 2 12 4 7 13 1 5 0 15 10 3 9 8 6 4 2 1 11 10 13 7 8 15 9 12 5 6 3 0 14 11 8 12 7 1 14 2 13 6 15 0 9 10 4 5 3 S6 12 1 10 15 9 2 6 8 0 13 3 4 14 7 5 11 10 15 4 2 7 12 9 5 6 1 13 14 0 11 3 8 9 14 15 5 2 8 12 3 7 0 4 10 1 13
10、 11 6 4 3 2 12 9 5 15 10 11 14 1 7 6 0 8 13 S7 4 11 2 14 15 0 8 13 3 12 9 7 5 10 6 1 13 0 11 7 4 9 1 10 14 3 5 12 2 15 8 6 1 4 11 13 12 3 7 14 10 15 6 8 0 5 9 2 6 11 13 8 1 4 10 7 9 5 0 15 14 2 3 12 S8 13 2 8 4 6 15 11 1 10 9 3 14 5 0 12 7 1 15 13 8 10 3 7 4 12 5 6 11 0 14 9 2 7 11 4 1 9 12 14 2 0 6
11、 10 13 15 3 5 8 2 1 14 7 4 10 8 13 15 12 9 0 3 5 6 11 2-4-4-4、从 2-4-4-1 处循环执行,直到 B8被替代完成。 2-4-4-5、将 B1到 B8组合,按下表( P)变换,得到 P。 Permutation P 16 7 20 21 29 12 28 17 1 15 23 26 5 18 31 10 2 8 24 14 32 27 3 9 19 13 30 6 22 11 4 25 2-4-6、异或 P 和 LI-1结果放在 R,即 R=P XOR LI-1。 2-4-7、L=RI-1 2-4-8、从 2-4-1 处开始循环执行,直到 K16被变换完成。 2-4-5、组合变换后的 R16L16(注意:R 作为开始的 32 位) ,按下表(IP-1)变换得到最后的结果。 Final Permutation (IP*-1) 40 8 48 16 56 24 64 32 39 7 47 15 55 23 63 31 38 6 46 14 54 22 62 30 37 5 45 13 53 21 61 29 36 4 44 12 52 20 60 28 35 3 43 11 51 19 59 27 34 2 42 10 50 18 58 26 33 1 41 9 49 17 57 25 以上就是 DES 算法的描述。