原来DES/3DES原理 + PBOC实现不是这么私有的啊,网上也能搜索到的,学习学习!
参考:http://www.cnblogs.com/SuperXJ/archive/2009/12/24/1631722.html
1、3des.cpp
view plaincopy to clipboardprint?/************************************************************************ * DES/3DES原理: * 1-1、变换密钥 * 1-1-1、取得64位的密钥,每个第8位作为奇偶校验位。程序上无需任何操作 * * 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(换位)得到56位的密钥,在变换中,奇偶校验位被舍弃 * * Permuted Choice 1 (PC-1),本表表示的数组下标从1开始,因此转换时需要:PC1_Table[i]-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C[0],最后的28位称为D[0] * 1-2-3、生成16个子密钥, I = 1。<这里假设I为生成密钥的轮数,它的基数是从1开始,即I取值为 1 – 16 > * 1-2-3-1、同时将C[I]、D[I]左移1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 * <每轮移位输出的C[I] D[I]作为下一轮移位时输入的C[I] D[I] * 这里有个关键点,进行解密时这里是向右移,而且在I = 1时无需移位。即: * 右移位数: 0, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1 * 解密时也只有这里也有区别,其它的地方和加密是一样的,DES算法的很多换位表是互反的,即可能你用 * 表1换位完后,用表2再换一遍就又和原始值一样了> * 1-2-3-2、将C[I]D[I]作为一个整体按下表(PC-2)变换,得到48位的K[I] * * Permuted Choice 2 (PC-2),本表表示的数组下标从1开始,因此转换时需要:PC2_Table[i]-1 * 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 * * 1-2-3-3、从1-2-3-1处循环执行,直到K[16]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) * <补什么要看具体数据,只能补数据取值范围外的字符,如果数据取值范围是0x00 – 0XFF而且还不是64位整倍数,那就要另想办法,比如在数据前面加上长度什么的> * 2-2、将64位数据按下表变换(IP) * * Initial Permutation (IP),本表表示的数组下标从1开始,因此转换时需要:IP_Table[i]-1 * 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, 45, 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L[0],最后的32位称为R[0] * 2-4、用16个子密钥加密数据,初始I=1 * 2-4-1、将32位的R[I-1]按下表(E)扩展为48位的E[I-1] * Expansion (E),本表表示的数组下标从1开始,因此转换时需要:E_Table[i]-1 * 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、异或E[I-1]和K[I],即E[I-1] XOR K[I] <上面生成的16组子密钥就是在这里用到的> * 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B[1],第7位到第12位称为B[2],依此类推,第43位到第48位称为B[8] * 2-4-4、按S表变换所有的B[J],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B[J]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S[J]中的行号 * 2-4-4-2、将B[J]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S[J]中的列号 * 2-4-4-3、用S[J][M][N]来取代B[J] * * Substitution Box * S[1] * 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 * * S[2] * 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 4 2 11 6 7 12 0 5 14 9 * * S[3] * 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 * * S[4] * 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 0 6 10 1 13 8 9 4 5 11 12 7 2 14 * * S[5] * 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 * * S[6] * 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 11 6 * 4 3 2 12 9 5 15 10 11 14 1 7 6 0 8 13 * * S[7] * 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 * * S[8] * 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 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B[8]被替代完成 * 2-4-4-5、将B[1]到B[8]组合,按下表(P)变换,得到P <B[1]到B[8]组成一个32位的数据> * * 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L[I-1]结果放在R[I],即R[I] = P XOR L[I - 1] * 2-4-7、L[I] = R[I - 1] * 2-4-8、从2-4-1处开始循环执行,直到K[16]被变换完成 * 2-4-5、组合变换后的R[16]L[16](注意:R作为开始的32位),按下表(IP-1)变换得到最后的结果 * <这里要注意了,是对R[16]L[16],而不是L[16]R[16] 即,需要进行左32位和右32位调换一下位置, 这里下标里的16是指轮数,不是位数> * * 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 * * 3DES计算方法如下: * 3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密) DES(key3, 加密) * 3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密) DES(key1, 解密) * 每个KEY为64位,总共可以有192位的KEY, 但一般都只使用128位的key * 如果只用128位密钥,则key3 = key1 * *************************************************************************/ #include "3des.h" #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <memory.h> #include <string.h> #include <ctype.h> const char IP_Table[64] = { 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, 45, 37, 29, 21, 13, 5, 63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7 }; const char IPR_Table[64] = { 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 }; const char E_Table[48] = { 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 }; const char P_Table[32] = { 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 }; const char PC1_Table[56] = { 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 }; const char PC2_Table[48] = { 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 }; const char LOOP_Table[16] = { 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1 }; const char S_Box[8][4][16] = { { {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} }, { {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, 4, 2, 11, 6, 7, 12, 0, 5, 14, 9} }, { {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} }, { { 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, 0, 6, 10, 1, 13, 8, 9, 4, 5, 11, 12, 7, 2, 14} }, { { 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} }, { {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, 11, 6}, { 4, 3, 2, 12, 9, 5, 15, 10, 11, 14, 1, 7, 6, 0, 8, 13} }, { { 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} }, { {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, 10, 13, 15, 3, 5, 8}, { 2, 1, 14, 7, 4, 10, 8, 13, 15, 12, 9, 0, 3, 5, 6, 11} } }; char* ch64="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/"; static void ByteToBit(char *Out, const char *In, int bits); static void BitToByte(char *Out, const char *In, int bits); static void RotateL(char *In, int len, int loop); static void Xor(char *InA, const char *InB, int len); static void Transform(char *Out, const char *In, const char *Table, int len); static void S_func(char Out[32], const char In[48]); static void F_func(char In[32], const char Ki[48]); static void SetSubKey(PSubKey pSubKey, const char Key[8]); static void DES(char Out[8], const char In[8], const PSubKey pSubKey, int Type); /******************************************************************* 函 数 名 称: ByteToBit 功 能 描 述: 把BYTE转化为Bit流 参 数 说 明: Out: 输出的Bit流[in][out] In: 输入的BYTE流[in] bits: Bit流的长度[in] 返回值 说明: void *******************************************************************/ static void ByteToBit(char *Out, const char *In, int bits) { int i; for (i=0; i<bits; ++i) Out[i] = (In[i>>3]>>(7 - i&7)) & 1; } /******************************************************************* 函 数 名 称: BitToByte 功 能 描 述: 把Bit转化为Byte流 参 数 说 明: Out: 输出的BYTE流[in][out] In: 输入的Bit流[in] bits: Bit流的长度[in] 返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ static void BitToByte(char *Out, const char *In, int bits) { int i; memset(Out, 0, bits>>3); for (i=0; i<bits; ++i) Out[i>>3] |= In[i]<<(7 - i&7); } /******************************************************************* 函 数 名 称: RotateL 功 能 描 述: 把BIT流按位向左迭代 参 数 说 明: In: 输入的Bit流[in][out] len: Bit流的长度[in] loop: 向左迭代的长度 返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ static void RotateL(char *In, int len, int loop) { char szTmp[256] = {0}; if (len >= 256) return; if (loop==0 || loop>=256) return; memset(szTmp, 0x00, sizeof(szTmp)); memcpy(szTmp, In, loop); memmove(In, In+loop, len-loop); memcpy(In+len-loop, szTmp, loop); } /******************************************************************* 函 数 名 称: Xor 功 能 描 述: 把两个Bit流进行异或 参 数 说 明: InA: 输入的Bit流[in][out] InB: 输入的Bit流[in] loop: Bit流的长度 返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ static void Xor(char *InA, const char *InB, int len) { int i; for (i=0; i<len; ++i) InA[i] ^= InB[i]; } /******************************************************************* 函 数 名 称: Transform 功 能 描 述: 把两个Bit流按表进行位转化 参 数 说 明: Out: 输出的Bit流[out] In: 输入的Bit流[in] Table: 转化需要的表指针 len: 转化表的长度 返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ static void Transform(char *Out, const char *In, const char *Table, int len) { char szTmp[256] = {0}; int i; if (!Out || !In || !Table) return; if (len >= 256) return; memset(szTmp, 0x00, sizeof(szTmp)); for (i=0; i<len; ++i) szTmp[i] = In[Table[i]-1]; memcpy(Out, szTmp, len); } /******************************************************************* 函 数 名 称: S_func 功 能 描 述: 实现数据加密S BOX模块 参 数 说 明: Out: 输出的32Bit[out] In: 输入的48Bit[in] 返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ static void S_func(char Out[32], const char In[48]) { int i,j,k,l; for (i=0,j=0,k=0; i<8; ++i,In+=6,Out+=4) { j = (In[0]<<1) + In[5]; k = (In[1]<<3) + (In[2]<<2) + (In[3]<<1) + In[4]; for ( l=0; l<4; ++l) Out[l] = (S_Box[i][j][k]>>(3 - l)) & 1; } } /******************************************************************* 函 数 名 称: F_func 功 能 描 述: 实现数据加密到输出P 参 数 说 明: Out: 输出的32Bit[out] In: 输入的48Bit[in] 返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ static void F_func(char In[32], const char Ki[48]) { char MR[48] = {0}; memset(MR, 0x00, sizeof(MR)); Transform(MR, In, E_Table, 48); Xor(MR, Ki, 48); S_func(In, MR); Transform(In, In, P_Table, 32); } /******************************************************************* 函 数 名 称: SetSubKey 功 能 描 述: 变换(换位)8字节密钥,生成16个子密钥 参 数 说 明: pSubKey: 转换生成的16个子密钥[out] Key: 输入的8字节64Bit密钥[in] 返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ static void SetSubKey(PSubKey pSubKey, const char Key[8]) { int i; char K[64] = {0}, *KL=&K[0], *KR=&K[28]; ByteToBit(K, Key, 64); Transform(K, K, PC1_Table, 56); for ( i=0; i<16; ++i) { RotateL(KL, 28, LOOP_Table[i]); RotateL(KR, 28, LOOP_Table[i]); Transform((*pSubKey)[i], K, PC2_Table, 48); } } /******************************************************************* 函 数 名 称: DES 功 能 描 述: 处理8字节64位的数据 参 数 说 明: Out: 输出的8字节[out] In: 输入的8字节待加密[in] pSubKey: 转换后的16个48位子密钥 Type: 类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT 返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ static void DES(char Out[8], const char In[8], const PSubKey pSubKey, int Type) { int i; char M[64] = {0}, *ML=&M[0], *MR=&M[32], szTmp[32] = {0}; ByteToBit(M, In, 64); Transform(M, M, IP_Table, 64); if (Type == ENCRYPT) { for (i=0; i<16; ++i) { memcpy(szTmp, MR, 32); F_func(MR, (*pSubKey)[i]); Xor(MR, ML, 32); memcpy(ML, szTmp, 32); } } else { for (i=15; i>=0; --i) { memcpy(szTmp, MR, 32); F_func(MR, (*pSubKey)[i]); Xor(MR, ML, 32); memcpy(ML, szTmp, 32); } } RotateL(M, 64, 32); Transform(M, M, IPR_Table, 64); BitToByte(Out, M, 64); } /************************************************************************************************************************************************/ /************************************************************************************************************************************************/ /******************************************************************* 函 数 名 称: Run1Des 功 能 描 述: 执行单DES算法对文本加解密 参 数 说 明: bType :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT bMode :模式:ECB,CBC In :待加密串指针 in_len :待加密串的长度,同时Out的缓冲区大小应大于或者等于in_len Key :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 Out :待输出串指针 out_len :输出缓存大小 cvecstr :8字节随即字符串 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 返回值 说明: int :是否加密成功,1:成功,0:失败 *******************************************************************/ int Run1Des(int bType, int bMode, const char *In, unsigned int in_len, const char *Key, unsigned int key_len, char* Out, unsigned int out_len, const char cvecstr[8]) { int i,j,k; char m_SubKey[16][48] = {0}; /*参数不合法*/ if (!In || !Key || !Out) return 0; /*密钥长度,单DES只支持8字节(64位的密钥,每个第8位作为奇偶校验位),多于8字节的自动裁剪*/ if (key_len & 0x00000007) return 0; /*被加密数据长度,必需为8字节的倍数,如果非8的倍数,调用RunPad()函数补位*/ if (in_len & 0x00000007) return 0; /*输出缓存大小判断*/ if (out_len < in_len) return 0; /*生成16个子密钥*/ memset(m_SubKey, 0x00, sizeof(m_SubKey)); SetSubKey(&m_SubKey, Key); if (bMode == ECB) { /*每8字节加密*/ for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { DES(Out, In, &m_SubKey, bType); } } else if (bMode == CBC) { if (cvecstr == NULL) return 0; char cvec[8] = {0}; char cvin[8] = {0}; memcpy(cvec, cvecstr, 8); for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { if (bType == ENCRYPT) { for ( k=0; k<8; ++k) { cvin[k] = In[k] ^ cvec[k]; } } else { memcpy(cvin, In, 8); } DES(Out, cvin, &m_SubKey, bType); if (bType == ENCRYPT) { memcpy(cvec, Out, 8); } else { for (k=0; k<8; ++k) { Out[k] = Out[k] ^ cvec[k]; } memcpy(cvec, cvin, 8); } } } else { return 0; } return 1; } /******************************************************************* 函 数 名 称: Run3Des 功 能 描 述: 执行3DES算法对文本加解密 参 数 说 明: bType :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT bMode :模式:ECB,CBC In :待加密串指针 in_len :待加密串的长度,同时Out的缓冲区大小应大于或者等于in_len Key :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 Out :待输出串指针 out_len :输出缓存大小 cvecstr :8字节随即字符串 返回值 说明: int :是否加密成功,1:成功,0:失败 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密) DES(key3, 加密) 3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密) DES(key1, 解密) 每个KEY为64位,总共可以有192位的KEY, 但一般都只使用128位的key 如果只用128位密钥,则key3 = key1 *******************************************************************/ int Run3Des(int bType, int bMode, const char *In, unsigned int in_len, const char *Key, unsigned int key_len, char* Out, unsigned int out_len, const char cvecstr[8]) { int i,j,k; char m_SubKey[3][16][48] = {0}; unsigned char nKey; /*参数不合法*/ if (!In || !Key || !Out) return 0; /*被加密数据长度,必需为8字节的倍数,如果非8的倍数,调用RunPad()函数补位*/ if (in_len & 0x00000007) return 0; /*密钥长度,3DES只支持8、16、24字节(192位的密钥,实际使用128位,每个第8位作为奇偶校验位),多于24字节的自动裁剪*/ if (key_len & 0x00000007) return 0; /*输出缓存大小判断*/ if (out_len < in_len) return 0; /*生成16个子密钥*/ nKey = (key_len>>3)>3 ? 3 : (key_len>>3); memset(m_SubKey, 0x00, sizeof(m_SubKey)); for ( i=0; i<nKey; i++) { SetSubKey(&m_SubKey[i], &Key[i<<3]); } if (bMode == ECB) { if (nKey == 1) { /*每8字节加密*/ for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { DES(Out, In, &m_SubKey[0], bType); } } else if (nKey == 2) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { DES(Out, In, &m_SubKey[0], bType); DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT); DES(Out, Out, &m_SubKey[0], bType); } } else if (nKey == 3) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { DES(Out, In, &m_SubKey[bType?2:0], bType); DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT); DES(Out, Out, &m_SubKey[bType?0:2], bType); } } else { /*密钥长度不对*/ return 0; } } else if (bMode == CBC) { if (cvecstr == NULL) return 0; char cvec[8] = {0}; char cvin[8] = {0}; memcpy(cvec, cvecstr, 8); if (nKey == 1) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { if (bType == ENCRYPT) { for (k=0; k<8; ++k) { cvin[k] = In[k] ^ cvec[k]; } } else { memcpy(cvin, In, 8); } DES(Out, cvin, &m_SubKey[0], bType); if (bType == ENCRYPT) { memcpy(cvec, Out, 8); } else { for (k=0; k<8; ++k) { Out[k] = Out[k] ^ cvec[k]; } memcpy(cvec, cvin, 8); } } } else if (nKey == 2) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { if (bType == ENCRYPT) { for ( k=0; k<8; ++k) { cvin[k] = In[k] ^ cvec[k]; } } else { memcpy(cvin, In, 8); } DES(Out, cvin, &m_SubKey[0], bType); DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT); DES(Out, Out, &m_SubKey[0], bType); if (bType == ENCRYPT) { memcpy(cvec, Out, 8); } else { for (k=0; k<8; ++k) { Out[k] = Out[k] ^ cvec[k]; } memcpy(cvec, cvin, 8); } } } else if (nKey == 3) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { if (bType == ENCRYPT) { for (k=0; k<8; ++k) { cvin[k] = In[k] ^ cvec[k]; } } else { memcpy(cvin, In, 8); } DES(Out, cvin, &m_SubKey[bType?2:0], bType); DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT); DES(Out, Out, &m_SubKey[bType?0:2], bType); if (bType == ENCRYPT) { memcpy(cvec, Out, 8); } else { for (k=0; k<8; ++k) { Out[k] = Out[k] ^ cvec[k]; } memcpy(cvec, cvin, 8); } } } else { /*密钥长度不对*/ return 0; } } else { return 0; } return 1; } /******************************************************************* 函 数 名 称: RunPad 功 能 描 述: 根据协议对加密前的数据进行填充 参 数 说 明: bType :类型:PAD类型 In :数据串指针 Out :填充输出串指针 in_len :数据的长度 padlen :(in,out)输出buffer的长度,填充后的长度 返回值 说明: char :是否填充成功 作 者: huangjf 修 改 历 史: 更 新 日 期: 2009.6.17 *******************************************************************/ int RunPad(int nType,const char* In,unsigned in_len,char* Out,int* padlen) { int res = (in_len & 0x00000007); /* if(*padlen< ((int)in_len+8-res)) { return 0; } else { *padlen = ((int)in_len+8-res); memcpy(Out,In,in_len); } */ *padlen = ((int)in_len+8-res); memcpy(Out,In,in_len); if (nType == PAD_ISO_1) { memset(Out+in_len,0x00,8-res); } else if (nType == PAD_ISO_2) { memset(Out+in_len,0x80,1); memset(Out+in_len,0x00,7-res); } else if (nType == PAD_PKCS_7) { memset(Out+in_len,8-res,8-res); } else { return 0; } return 1; } /*解密后,将填充的字符去掉*/ void RunRsm(char *Text) { int len,tmpint; len=strlen(Text); tmpint=*(Text+len-1); *(Text+len-tmpint)=0x00; } /*将48位的明文密钥转换成24的字符串密钥*/ int CovertKey(char *iKey, char *oKey) { char in[64],out[64]; int inlen,i,j; unsigned char p,q,t,m,n; memset(in,0,sizeof(in)); memset(out,0,sizeof(out)); inlen=strlen(iKey); /*检查长度合法性*/ if (inlen!=48) return 0; strcpy(in,iKey); /*检查字符合法性*/ for (i=0; i<inlen; i++) { if (!isxdigit(in[i])) return 0; } for (i=0,j=0; i<inlen; i+=2,j++) { p=toupper(in[i]); q=toupper(in[i+1]); if (isdigit(p)) m=p-48; else m=p-55; if (isdigit(q)) n=q-48; else n=q-55; p=(char)((m<<4)&0xf0); q=n&0x0f; t=p|q; out[j]=t; } memcpy(oKey,out,j+1); return 1; } char *Base64Encode(char *src,int srclen) { int n,buflen,i,j; int pading=0; char *buf; static char *dst; buf=src; buflen=n=srclen; if (n%3!=0) /* pad with 0x00 by using a temp buffer */ { pading=1; buflen=n+3-n%3; buf=(char*)malloc(buflen+1); memset(buf,0,buflen+1); memcpy(buf,src,n); for (i=0; i<3-n%3; i++) buf[n+i]=0x00; } dst=(char*)malloc(buflen*4/3+1); memset(dst,0,buflen*4/3+1); for (i=0,j=0; i<buflen; i+=3,j+=4) { dst[j]=(buf[i]&0xFC)>>2; dst[j+1]=((buf[i]&0x03)<<4) + ((buf[i+1]&0xF0)>>4); dst[j+2]=((buf[i+1]&0x0F)<<2) + ((buf[i+2]&0xC0)>>6); dst[j+3]=buf[i+2]&0x3F; } for (i=0; i<buflen*4/3; i++) /* map 6 bit value to base64 ASCII character */ { dst[i]=ch64[dst[i]]; } for (i=0; i<3-n%3; i++)/*补'='*/ dst[j-i-1]='='; if (pading) free(buf); return dst; } char *Base64Decode(char *src) { int m,n,i,j,len; char *p; static char *dst; char strbuf[256]; if (src == 0 || src[0] == 0) return NULL; len = strlen(src); if (len % 4) return NULL; for (i = 0; i < len-2; i++) if (src[i] == '=') return NULL; memset(strbuf,0,sizeof(strbuf)); strcpy(strbuf,src); n=strlen(src); for (i=0; i<n; i++) /* map base64 ASCII character to 6 bit value */ { p=strchr(ch64,src[i]); if (!p) break; src[i]=p-ch64; } dst=(char*)malloc(n*3/4+1); memset(dst,0,n*3/4+1); for (i=0,j=0; i<n; i+=4,j+=3) { dst[j]=(src[i]<<2) + ((src[i+1]&0x30)>>4); dst[j+1]=((src[i+1]&0x0F)<<4) + ((src[i+2]&0x3C)>>2); dst[j+2]=((src[i+2]&0x03)<<6) + src[i+3]; } m=strcspn(strbuf,"="); for (i=0; i<n-m; i++) dst[j-i-1]=0x00; return dst; } void MyDesInit(int* cryptmode,int* padmode,char* cvec) { char buf[10]; memset(buf,0,sizeof(buf)); *cryptmode=CBC; *padmode=PAD_PKCS_7; buf[0]=0x01; buf[1]=0x02; buf[2]=0x03; buf[3]=0x04; buf[4]=0x05; buf[5]=0x06; buf[6]=0x07; buf[7]=0x08; memcpy(cvec,buf,8); } /******************************************************************* 函 数 名 称: Crypt3Des 功 能 描 述: 实现3DES的加解密 参 数 说 明: type :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT in :待加密串指针或者待解密的密码字符串指针 Out :加密后的密码或者解密后的明文 Key :密钥(48位的ASCII字符串) 返回值 说明: 0:成功 -1:非法的密钥长度 -2:密钥含有非16进制字符 -3:明文填充失败 -4:加解密失败 -5:非法的操作类型 *******************************************************************/ int Crypt3Des(int type,char* in,char* key,char* out) { int cryptmode,padmode,inlen,outlength,keylen,i; char cvec[10],instr[256],keystr[256],outstr[256],tmpstr[256]; char* p,*q; memset(cvec,0,sizeof(cvec)); memset(instr,0,sizeof(instr)); memset(outstr,0,sizeof(outstr)); memset(keystr,0,sizeof(keystr)); memset(tmpstr,0,sizeof(tmpstr)); MyDesInit(&cryptmode,&padmode,cvec);/*设置环境变量*/ inlen=strlen(in); if (in == 0 || in[0] == 0) return -7; inlen = strlen(in); if (inlen % 8) return -8; if (key == 0) return -9; keylen=strlen(key); if (keylen!=48) return -1; for (i = 0; i < keylen; i++) { if ((key[i] >= '0' && key[i] <= '9') || (key[i] >= 'a' && key[i] <= 'f') || (key[i] >= 'A' && key[i] <= 'F')) continue; else return -10; } if (inlen>256) return 0; if (!CovertKey(key,keystr)) return -2; keylen=strlen(keystr); if (type==ENCRYPT) { if (!RunPad(padmode,in,strlen(in),instr,&inlen)) return -3; if (!Run3Des(0,cryptmode,instr,inlen,keystr,(unsigned char)keylen,outstr,sizeof(outstr),cvec)) return -4; outlength=strlen(outstr); p=Base64Encode(outstr,outlength); if (p==NULL) return -6; strcpy(out,p); free(p); return 1; } else if (type==DECRYPT) { strcpy(tmpstr,in); q=Base64Decode(tmpstr); if (q==NULL) return -6; strcpy(instr,q); inlen=strlen(q); free(q); if (!Run3Des(1,cryptmode,instr,inlen,keystr,(unsigned char)keylen,outstr,sizeof(outstr),cvec)) return -4; RunRsm(outstr); strcpy(out,outstr); } else return -5; return 1; } unsigned char GetByte(char *s) { int v1; int v2; if (s[0] >= '0' && s[0] <= '9') v1 = s[0] - '0'; else if (s[0] >= 'a' && s[0] <= 'f') v1 = s[0] - 'a' + 10; else v1 = s[0] - 'A' + 10; if (s[1] >= '0' && s[1] <= '9') v2 = s[1] - '0'; else if (s[1] >= 'a' && s[1] <= 'f') v2 = s[1] - 'a' + 10; else v2 = s[1] - 'A' + 10; return (v1*16+v2); } /************************************************************************ //3DES char FVin[16] = {0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37, 0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x38}; char FVout[16] = {0}; char FCvec[8] = {0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37}; unsigned char * p; size_t iLen; //ECB加密 if (Run3Des(ENCRYPT, ECB, FVin, 16, Km[0], KEY_LEN_16, FVout, sizeof(FVout), NULL) == 1) { RunRsm(FVout); } //DES if (Run1Des(ENCRYPT, ECB, FVin, 16, Km[0], KEY_LEN_8, FVout, sizeof(FVout), NULL) == 1) { RunRsm(FVout); } ************************************************************************/ /************************************************************************* DES/3DES原理:* 1-1、变换密钥* 1-1-1、取得64位的密钥,每个第8位作为奇偶校验位。程序上无需任何操作** 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(换位)得到56位的密钥,在变换中,奇偶校验位被舍弃** Permuted Choice 1 (PC-1),本表表示的数组下标从1开始,因此转换时需要:PC1_Table[i]-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C[0],最后的28位称为D[0]* 1-2-3、生成16个子密钥, I = 1。<这里假设I为生成密钥的轮数,它的基数是从1开始,即I取值为 1 – 16 >* 1-2-3-1、同时将C[I]、D[I]左移1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* <每轮移位输出的C[I] D[I]作为下一轮移位时输入的C[I] D[I]* 这里有个关键点,进行解密时这里是向右移,而且在I = 1时无需移位。即:* 右移位数: 0, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1* 解密时也只有这里也有区别,其它的地方和加密是一样的,DES算法的很多换位表是互反的,即可能你用* 表1换位完后,用表2再换一遍就又和原始值一样了>* 1-2-3-2、将C[I]D[I]作为一个整体按下表(PC-2)变换,得到48位的K[I]** Permuted Choice 2 (PC-2),本表表示的数组下标从1开始,因此转换时需要:PC2_Table[i]-1* 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** 1-2-3-3、从1-2-3-1处循环执行,直到K[16]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)* <补什么要看具体数据,只能补数据取值范围外的字符,如果数据取值范围是0x00 – 0XFF而且还不是64位整倍数,那就要另想办法,比如在数据前面加上长度什么的>* 2-2、将64位数据按下表变换(IP)** Initial Permutation (IP),本表表示的数组下标从1开始,因此转换时需要:IP_Table[i]-1* 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, 45, 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L[0],最后的32位称为R[0]* 2-4、用16个子密钥加密数据,初始I=1* 2-4-1、将32位的R[I-1]按下表(E)扩展为48位的E[I-1]* Expansion (E),本表表示的数组下标从1开始,因此转换时需要:E_Table[i]-1* 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、异或E[I-1]和K[I],即E[I-1] XOR K[I] <上面生成的16组子密钥就是在这里用到的>* 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B[1],第7位到第12位称为B[2],依此类推,第43位到第48位称为B[8]* 2-4-4、按S表变换所有的B[J],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B[J]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S[J]中的行号* 2-4-4-2、将B[J]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S[J]中的列号* 2-4-4-3、用S[J][M][N]来取代B[J]** Substitution Box* S[1]* 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** S[2]* 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 4 2 11 6 7 12 0 5 14 9** S[3]* 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** S[4]* 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 0 6 10 1 13 8 9 4 5 11 12 7 2 14** S[5]* 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** S[6]* 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 11 6* 4 3 2 12 9 5 15 10 11 14 1 7 6 0 8 13** S[7]* 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** S[8]* 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 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B[8]被替代完成* 2-4-4-5、将B[1]到B[8]组合,按下表(P)变换,得到P <B[1]到B[8]组成一个32位的数据>** 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L[I-1]结果放在R[I],即R[I] = P XOR L[I - 1]* 2-4-7、L[I] = R[I - 1]* 2-4-8、从2-4-1处开始循环执行,直到K[16]被变换完成* 2-4-5、组合变换后的R[16]L[16](注意:R作为开始的32位),按下表(IP-1)变换得到最后的结果* <这里要注意了,是对R[16]L[16],而不是L[16]R[16] 即,需要进行左32位和右32位调换一下位置, 这里下标里的16是指轮数,不是位数>** 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** 3DES计算方法如下:* 3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密) DES(key3, 加密)* 3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密) DES(key1, 解密)* 每个KEY为64位,总共可以有192位的KEY, 但一般都只使用128位的key* 如果只用128位密钥,则key3 = key1**************************************************************************/
#include "3des.h"#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <memory.h>#include <string.h>#include <ctype.h>
const char IP_Table[64] ={ 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, 45, 37, 29, 21, 13, 5, 63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7};
const char IPR_Table[64] ={ 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};
const char E_Table[48] ={ 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};
const char P_Table[32] ={ 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};
const char PC1_Table[56] ={ 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};
const char PC2_Table[48] ={ 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};
const char LOOP_Table[16] ={ 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1};
const char S_Box[8][4][16] ={ { {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} },
{ {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, 4, 2, 11, 6, 7, 12, 0, 5, 14, 9} },
{ {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} },
{ { 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, 0, 6, 10, 1, 13, 8, 9, 4, 5, 11, 12, 7, 2, 14} },
{ { 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} },
{ {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, 11, 6}, { 4, 3, 2, 12, 9, 5, 15, 10, 11, 14, 1, 7, 6, 0, 8, 13} },
{ { 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} },
{ {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, 10, 13, 15, 3, 5, 8}, { 2, 1, 14, 7, 4, 10, 8, 13, 15, 12, 9, 0, 3, 5, 6, 11} }};
char* ch64="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
static void ByteToBit(char *Out, const char *In, int bits);static void BitToByte(char *Out, const char *In, int bits);static void RotateL(char *In, int len, int loop);static void Xor(char *InA, const char *InB, int len);static void Transform(char *Out, const char *In, const char *Table, int len);static void S_func(char Out[32], const char In[48]);static void F_func(char In[32], const char Ki[48]);static void SetSubKey(PSubKey pSubKey, const char Key[8]);static void DES(char Out[8], const char In[8], const PSubKey pSubKey, int Type);
/******************************************************************* 函 数 名 称: ByteToBit 功 能 描 述: 把BYTE转化为Bit流 参 数 说 明: Out: 输出的Bit流[in][out] In: 输入的BYTE流[in] bits: Bit流的长度[in]
返回值 说明: void*******************************************************************/static void ByteToBit(char *Out, const char *In, int bits){ int i; for (i=0; i<bits; ++i) Out[i] = (In[i>>3]>>(7 - i&7)) & 1;}
/******************************************************************* 函 数 名 称: BitToByte 功 能 描 述: 把Bit转化为Byte流 参 数 说 明: Out: 输出的BYTE流[in][out] In: 输入的Bit流[in] bits: Bit流的长度[in]
返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/static void BitToByte(char *Out, const char *In, int bits){ int i; memset(Out, 0, bits>>3); for (i=0; i<bits; ++i) Out[i>>3] |= In[i]<<(7 - i&7);}
/******************************************************************* 函 数 名 称: RotateL 功 能 描 述: 把BIT流按位向左迭代 参 数 说 明: In: 输入的Bit流[in][out] len: Bit流的长度[in] loop: 向左迭代的长度
返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/static void RotateL(char *In, int len, int loop){ char szTmp[256] = {0};
if (len >= 256) return; if (loop==0 || loop>=256) return;
memset(szTmp, 0x00, sizeof(szTmp));
memcpy(szTmp, In, loop); memmove(In, In+loop, len-loop); memcpy(In+len-loop, szTmp, loop);}
/******************************************************************* 函 数 名 称: Xor 功 能 描 述: 把两个Bit流进行异或 参 数 说 明: InA: 输入的Bit流[in][out] InB: 输入的Bit流[in] loop: Bit流的长度
返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/static void Xor(char *InA, const char *InB, int len){ int i; for (i=0; i<len; ++i) InA[i] ^= InB[i];}
/******************************************************************* 函 数 名 称: Transform 功 能 描 述: 把两个Bit流按表进行位转化 参 数 说 明: Out: 输出的Bit流[out] In: 输入的Bit流[in] Table: 转化需要的表指针 len: 转化表的长度
返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/static void Transform(char *Out, const char *In, const char *Table, int len){ char szTmp[256] = {0}; int i;
if (!Out || !In || !Table) return; if (len >= 256) return;
memset(szTmp, 0x00, sizeof(szTmp)); for (i=0; i<len; ++i) szTmp[i] = In[Table[i]-1];
memcpy(Out, szTmp, len);}
/******************************************************************* 函 数 名 称: S_func 功 能 描 述: 实现数据加密S BOX模块 参 数 说 明: Out: 输出的32Bit[out] In: 输入的48Bit[in]
返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/static void S_func(char Out[32], const char In[48]){ int i,j,k,l; for (i=0,j=0,k=0; i<8; ++i,In+=6,Out+=4) { j = (In[0]<<1) + In[5]; k = (In[1]<<3) + (In[2]<<2) + (In[3]<<1) + In[4];
for ( l=0; l<4; ++l) Out[l] = (S_Box[i][j][k]>>(3 - l)) & 1; }}
/******************************************************************* 函 数 名 称: F_func 功 能 描 述: 实现数据加密到输出P 参 数 说 明: Out: 输出的32Bit[out] In: 输入的48Bit[in]
返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/static void F_func(char In[32], const char Ki[48]){ char MR[48] = {0}; memset(MR, 0x00, sizeof(MR));
Transform(MR, In, E_Table, 48); Xor(MR, Ki, 48); S_func(In, MR); Transform(In, In, P_Table, 32);}
/******************************************************************* 函 数 名 称: SetSubKey 功 能 描 述: 变换(换位)8字节密钥,生成16个子密钥 参 数 说 明: pSubKey: 转换生成的16个子密钥[out] Key: 输入的8字节64Bit密钥[in]
返回值 说明: void 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/static void SetSubKey(PSubKey pSubKey, const char Key[8]){ int i; char K[64] = {0}, *KL=&K[0], *KR=&K[28];
ByteToBit(K, Key, 64);
Transform(K, K, PC1_Table, 56);
for ( i=0; i<16; ++i) { RotateL(KL, 28, LOOP_Table[i]); RotateL(KR, 28, LOOP_Table[i]); Transform((*pSubKey)[i], K, PC2_Table, 48); }}
/*******************************************************************函 数 名 称: DES功 能 描 述: 处理8字节64位的数据参 数 说 明: Out: 输出的8字节[out] In: 输入的8字节待加密[in] pSubKey: 转换后的16个48位子密钥 Type: 类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT
返回值 说明: void作 者: huangjf更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/static void DES(char Out[8], const char In[8], const PSubKey pSubKey, int Type){ int i; char M[64] = {0}, *ML=&M[0], *MR=&M[32], szTmp[32] = {0};
ByteToBit(M, In, 64); Transform(M, M, IP_Table, 64);
if (Type == ENCRYPT) { for (i=0; i<16; ++i) { memcpy(szTmp, MR, 32); F_func(MR, (*pSubKey)[i]); Xor(MR, ML, 32); memcpy(ML, szTmp, 32); } } else { for (i=15; i>=0; --i) { memcpy(szTmp, MR, 32); F_func(MR, (*pSubKey)[i]); Xor(MR, ML, 32); memcpy(ML, szTmp, 32); } } RotateL(M, 64, 32); Transform(M, M, IPR_Table, 64); BitToByte(Out, M, 64);}
/************************************************************************************************************************************************//************************************************************************************************************************************************/
/*******************************************************************函 数 名 称: Run1Des功 能 描 述: 执行单DES算法对文本加解密参 数 说 明: bType :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT bMode :模式:ECB,CBC In :待加密串指针 in_len :待加密串的长度,同时Out的缓冲区大小应大于或者等于in_len Key :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 Out :待输出串指针 out_len :输出缓存大小 cvecstr :8字节随即字符串
作 者: huangjf更 新 日 期: 2009.6.17
返回值 说明: int :是否加密成功,1:成功,0:失败*******************************************************************/int Run1Des(int bType, int bMode, const char *In, unsigned int in_len, const char *Key, unsigned int key_len, char* Out, unsigned int out_len, const char cvecstr[8]){ int i,j,k; char m_SubKey[16][48] = {0};
/*参数不合法*/ if (!In || !Key || !Out) return 0;
/*密钥长度,单DES只支持8字节(64位的密钥,每个第8位作为奇偶校验位),多于8字节的自动裁剪*/ if (key_len & 0x00000007) return 0;
/*被加密数据长度,必需为8字节的倍数,如果非8的倍数,调用RunPad()函数补位*/ if (in_len & 0x00000007) return 0;
/*输出缓存大小判断*/ if (out_len < in_len) return 0;
/*生成16个子密钥*/ memset(m_SubKey, 0x00, sizeof(m_SubKey)); SetSubKey(&m_SubKey, Key);
if (bMode == ECB) { /*每8字节加密*/ for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { DES(Out, In, &m_SubKey, bType); } } else if (bMode == CBC) { if (cvecstr == NULL) return 0;
char cvec[8] = {0}; char cvin[8] = {0};
memcpy(cvec, cvecstr, 8);
for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { if (bType == ENCRYPT) { for ( k=0; k<8; ++k) { cvin[k] = In[k] ^ cvec[k]; } } else { memcpy(cvin, In, 8); }
DES(Out, cvin, &m_SubKey, bType);
if (bType == ENCRYPT) { memcpy(cvec, Out, 8); } else { for (k=0; k<8; ++k) { Out[k] = Out[k] ^ cvec[k]; } memcpy(cvec, cvin, 8); } } } else { return 0; }
return 1;}
/******************************************************************* 函 数 名 称: Run3Des 功 能 描 述: 执行3DES算法对文本加解密 参 数 说 明: bType :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT bMode :模式:ECB,CBC In :待加密串指针 in_len :待加密串的长度,同时Out的缓冲区大小应大于或者等于in_len Key :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 Out :待输出串指针 out_len :输出缓存大小 cvecstr :8字节随即字符串
返回值 说明: int :是否加密成功,1:成功,0:失败
作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17
3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密) DES(key3, 加密) 3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密) DES(key1, 解密) 每个KEY为64位,总共可以有192位的KEY, 但一般都只使用128位的key 如果只用128位密钥,则key3 = key1
*******************************************************************/int Run3Des(int bType, int bMode, const char *In, unsigned int in_len, const char *Key, unsigned int key_len, char* Out, unsigned int out_len, const char cvecstr[8]){ int i,j,k; char m_SubKey[3][16][48] = {0}; unsigned char nKey;
/*参数不合法*/ if (!In || !Key || !Out) return 0;
/*被加密数据长度,必需为8字节的倍数,如果非8的倍数,调用RunPad()函数补位*/ if (in_len & 0x00000007) return 0;
/*密钥长度,3DES只支持8、16、24字节(192位的密钥,实际使用128位,每个第8位作为奇偶校验位),多于24字节的自动裁剪*/ if (key_len & 0x00000007) return 0;
/*输出缓存大小判断*/ if (out_len < in_len) return 0;
/*生成16个子密钥*/ nKey = (key_len>>3)>3 ? 3 : (key_len>>3); memset(m_SubKey, 0x00, sizeof(m_SubKey)); for ( i=0; i<nKey; i++) { SetSubKey(&m_SubKey[i], &Key[i<<3]); }
if (bMode == ECB) { if (nKey == 1) { /*每8字节加密*/ for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { DES(Out, In, &m_SubKey[0], bType); } } else if (nKey == 2) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { DES(Out, In, &m_SubKey[0], bType); DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT); DES(Out, Out, &m_SubKey[0], bType); } } else if (nKey == 3) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { DES(Out, In, &m_SubKey[bType?2:0], bType); DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT); DES(Out, Out, &m_SubKey[bType?0:2], bType); } } else { /*密钥长度不对*/ return 0; } } else if (bMode == CBC) { if (cvecstr == NULL) return 0;
char cvec[8] = {0}; char cvin[8] = {0};
memcpy(cvec, cvecstr, 8);
if (nKey == 1) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { if (bType == ENCRYPT) { for (k=0; k<8; ++k) { cvin[k] = In[k] ^ cvec[k]; } } else { memcpy(cvin, In, 8); }
DES(Out, cvin, &m_SubKey[0], bType);
if (bType == ENCRYPT) { memcpy(cvec, Out, 8); } else { for (k=0; k<8; ++k) { Out[k] = Out[k] ^ cvec[k]; } memcpy(cvec, cvin, 8); } } } else if (nKey == 2) { for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { if (bType == ENCRYPT) { for ( k=0; k<8; ++k) { cvin[k] = In[k] ^ cvec[k]; } } else { memcpy(cvin, In, 8); }
DES(Out, cvin, &m_SubKey[0], bType); DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT); DES(Out, Out, &m_SubKey[0], bType);
if (bType == ENCRYPT) { memcpy(cvec, Out, 8); } else { for (k=0; k<8; ++k) { Out[k] = Out[k] ^ cvec[k]; } memcpy(cvec, cvin, 8); } } } else if (nKey == 3) {
for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8) { if (bType == ENCRYPT) { for (k=0; k<8; ++k) { cvin[k] = In[k] ^ cvec[k]; } } else { memcpy(cvin, In, 8); }
DES(Out, cvin, &m_SubKey[bType?2:0], bType); DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT); DES(Out, Out, &m_SubKey[bType?0:2], bType);
if (bType == ENCRYPT) { memcpy(cvec, Out, 8); } else { for (k=0; k<8; ++k) { Out[k] = Out[k] ^ cvec[k]; } memcpy(cvec, cvin, 8); } } } else { /*密钥长度不对*/ return 0; } } else { return 0; }
return 1;}
/******************************************************************* 函 数 名 称: RunPad 功 能 描 述: 根据协议对加密前的数据进行填充 参 数 说 明: bType :类型:PAD类型 In :数据串指针 Out :填充输出串指针 in_len :数据的长度 padlen :(in,out)输出buffer的长度,填充后的长度
返回值 说明: char :是否填充成功 作 者: huangjf 修 改 历 史:
更 新 日 期: 2009.6.17*******************************************************************/int RunPad(int nType,const char* In,unsigned in_len,char* Out,int* padlen){ int res = (in_len & 0x00000007);
/* if(*padlen< ((int)in_len+8-res)) { return 0; } else { *padlen = ((int)in_len+8-res); memcpy(Out,In,in_len); } */ *padlen = ((int)in_len+8-res); memcpy(Out,In,in_len);
if (nType == PAD_ISO_1) { memset(Out+in_len,0x00,8-res); } else if (nType == PAD_ISO_2) { memset(Out+in_len,0x80,1); memset(Out+in_len,0x00,7-res); } else if (nType == PAD_PKCS_7) { memset(Out+in_len,8-res,8-res); } else { return 0; }
return 1;}
/*解密后,将填充的字符去掉*/void RunRsm(char *Text){ int len,tmpint;
len=strlen(Text); tmpint=*(Text+len-1); *(Text+len-tmpint)=0x00;}
/*将48位的明文密钥转换成24的字符串密钥*/int CovertKey(char *iKey, char *oKey){ char in[64],out[64]; int inlen,i,j; unsigned char p,q,t,m,n;
memset(in,0,sizeof(in)); memset(out,0,sizeof(out));
inlen=strlen(iKey); /*检查长度合法性*/ if (inlen!=48) return 0; strcpy(in,iKey); /*检查字符合法性*/ for (i=0; i<inlen; i++) { if (!isxdigit(in[i])) return 0; } for (i=0,j=0; i<inlen; i+=2,j++) { p=toupper(in[i]); q=toupper(in[i+1]);
if (isdigit(p)) m=p-48; else m=p-55;
if (isdigit(q)) n=q-48; else n=q-55;
p=(char)((m<<4)&0xf0); q=n&0x0f; t=p|q; out[j]=t; } memcpy(oKey,out,j+1);
return 1;}
char *Base64Encode(char *src,int srclen){ int n,buflen,i,j; int pading=0; char *buf; static char *dst;
buf=src; buflen=n=srclen; if (n%3!=0) /* pad with 0x00 by using a temp buffer */ { pading=1; buflen=n+3-n%3; buf=(char*)malloc(buflen+1); memset(buf,0,buflen+1); memcpy(buf,src,n); for (i=0; i<3-n%3; i++) buf[n+i]=0x00; }
dst=(char*)malloc(buflen*4/3+1); memset(dst,0,buflen*4/3+1); for (i=0,j=0; i<buflen; i+=3,j+=4) { dst[j]=(buf[i]&0xFC)>>2; dst[j+1]=((buf[i]&0x03)<<4) + ((buf[i+1]&0xF0)>>4); dst[j+2]=((buf[i+1]&0x0F)<<2) + ((buf[i+2]&0xC0)>>6); dst[j+3]=buf[i+2]&0x3F; }
for (i=0; i<buflen*4/3; i++) /* map 6 bit value to base64 ASCII character */ { dst[i]=ch64[dst[i]]; } for (i=0; i<3-n%3; i++)/*补'='*/ dst[j-i-1]='=';
if (pading) free(buf); return dst;}
char *Base64Decode(char *src){ int m,n,i,j,len; char *p; static char *dst; char strbuf[256];
if (src == 0 || src[0] == 0) return NULL; len = strlen(src); if (len % 4) return NULL;
for (i = 0; i < len-2; i++) if (src[i] == '=') return NULL;
memset(strbuf,0,sizeof(strbuf)); strcpy(strbuf,src); n=strlen(src); for (i=0; i<n; i++) /* map base64 ASCII character to 6 bit value */ { p=strchr(ch64,src[i]); if (!p) break; src[i]=p-ch64; } dst=(char*)malloc(n*3/4+1); memset(dst,0,n*3/4+1); for (i=0,j=0; i<n; i+=4,j+=3) { dst[j]=(src[i]<<2) + ((src[i+1]&0x30)>>4); dst[j+1]=((src[i+1]&0x0F)<<4) + ((src[i+2]&0x3C)>>2); dst[j+2]=((src[i+2]&0x03)<<6) + src[i+3]; } m=strcspn(strbuf,"="); for (i=0; i<n-m; i++) dst[j-i-1]=0x00;
return dst;}
void MyDesInit(int* cryptmode,int* padmode,char* cvec){ char buf[10];
memset(buf,0,sizeof(buf)); *cryptmode=CBC; *padmode=PAD_PKCS_7; buf[0]=0x01; buf[1]=0x02; buf[2]=0x03; buf[3]=0x04; buf[4]=0x05; buf[5]=0x06; buf[6]=0x07; buf[7]=0x08; memcpy(cvec,buf,8);}
/******************************************************************* 函 数 名 称: Crypt3Des 功 能 描 述: 实现3DES的加解密 参 数 说 明: type :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT in :待加密串指针或者待解密的密码字符串指针 Out :加密后的密码或者解密后的明文 Key :密钥(48位的ASCII字符串)
返回值 说明: 0:成功 -1:非法的密钥长度 -2:密钥含有非16进制字符 -3:明文填充失败 -4:加解密失败 -5:非法的操作类型
*******************************************************************/int Crypt3Des(int type,char* in,char* key,char* out){
int cryptmode,padmode,inlen,outlength,keylen,i; char cvec[10],instr[256],keystr[256],outstr[256],tmpstr[256]; char* p,*q;
memset(cvec,0,sizeof(cvec)); memset(instr,0,sizeof(instr)); memset(outstr,0,sizeof(outstr)); memset(keystr,0,sizeof(keystr)); memset(tmpstr,0,sizeof(tmpstr));
MyDesInit(&cryptmode,&padmode,cvec);/*设置环境变量*/ inlen=strlen(in);
if (in == 0 || in[0] == 0) return -7;
inlen = strlen(in);
if (inlen % 8) return -8;
if (key == 0) return -9;
keylen=strlen(key); if (keylen!=48) return -1; for (i = 0; i < keylen; i++) { if ((key[i] >= '0' && key[i] <= '9') || (key[i] >= 'a' && key[i] <= 'f') || (key[i] >= 'A' && key[i] <= 'F')) continue; else return -10; } if (inlen>256) return 0; if (!CovertKey(key,keystr)) return -2;
keylen=strlen(keystr);
if (type==ENCRYPT) {
if (!RunPad(padmode,in,strlen(in),instr,&inlen)) return -3; if (!Run3Des(0,cryptmode,instr,inlen,keystr,(unsigned char)keylen,outstr,sizeof(outstr),cvec)) return -4; outlength=strlen(outstr);
p=Base64Encode(outstr,outlength); if (p==NULL) return -6; strcpy(out,p); free(p); return 1; } else if (type==DECRYPT) { strcpy(tmpstr,in); q=Base64Decode(tmpstr); if (q==NULL) return -6; strcpy(instr,q); inlen=strlen(q); free(q);
if (!Run3Des(1,cryptmode,instr,inlen,keystr,(unsigned char)keylen,outstr,sizeof(outstr),cvec)) return -4; RunRsm(outstr); strcpy(out,outstr); } else return -5;
return 1;}
unsigned char GetByte(char *s){ int v1; int v2;
if (s[0] >= '0' && s[0] <= '9') v1 = s[0] - '0'; else if (s[0] >= 'a' && s[0] <= 'f') v1 = s[0] - 'a' + 10; else v1 = s[0] - 'A' + 10;
if (s[1] >= '0' && s[1] <= '9') v2 = s[1] - '0'; else if (s[1] >= 'a' && s[1] <= 'f') v2 = s[1] - 'a' + 10; else v2 = s[1] - 'A' + 10;
return (v1*16+v2);}
/************************************************************************//3DESchar FVin[16] = {0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37, 0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x38};char FVout[16] = {0};char FCvec[8] = {0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37};unsigned char * p;size_t iLen;
//ECB加密if (Run3Des(ENCRYPT, ECB, FVin, 16, Km[0], KEY_LEN_16, FVout, sizeof(FVout), NULL) == 1) {RunRsm(FVout);}
//DESif (Run1Des(ENCRYPT, ECB, FVin, 16, Km[0], KEY_LEN_8, FVout, sizeof(FVout), NULL) == 1) {RunRsm(FVout);}************************************************************************/
2、3des.h
view plaincopy to clipboardprint?#ifndef _3DES__H_ #define _3DES__H_ #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif #define ENCRYPT 0 #define DECRYPT 1 #define ECB 0 #define CBC 1 #define KEY_LEN_8 8 #define KEY_LEN_16 16 #define KEY_LEN_24 24 #define PAD_ISO_1 0 #define PAD_ISO_2 1 #define PAD_PKCS_7 2 typedef char (*PSubKey)[16][48]; /*解密后,将填充的字符去掉*/ void RunRsm(char* Text); /*将48位的明文密钥转换成24的字符串密钥*/ int CovertKey(char* iKey, char *oKey); /******************************************************************* 函 数 名 称: RunPad 功 能 描 述: 根据协议对加密前的数据进行填充 参 数 说 明: bType :类型:PAD类型 In :数据串指针 Out :填充输出串指针 in_len :数据的长度 padlen :(in,out)输出buffer的长度,填充后的长度 返回值 说明: char :是否填充成功 *******************************************************************/ int RunPad(int nType,const char* In,unsigned in_len,char* Out,int* padlen); /******************************************************************* 函 数 名 称: Run1Des 功 能 描 述: 执行单DES算法对文本加解密 参 数 说 明: bType :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT bMode :模式:ECB,CBC In :待加密串指针 in_len :待加密串的长度,同时Out的缓冲区大小应大于或者等于in_len Key :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 Out :待输出串指针 out_len :输出缓存大小 cvecstr :8字节随即字符串 返回值 说明: int :是否加密成功,1:成功,0:失败 *******************************************************************/ int Run1Des(int bType, int bMode, const char *In, unsigned int in_len, const char *Key, unsigned int key_len, char* Out, unsigned int out_len, const char cvecstr[8]); /******************************************************************* 函 数 名 称: Run3Des 功 能 描 述: 执行3DES算法对文本加解密 参 数 说 明: bType :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT bMode :模式:ECB,CBC In :待加密串指针 in_len :待加密串的长度,同时Out的缓冲区大小应大于或者等于in_len Key :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 Out :待输出串指针 out_len :输出缓存大小 cvecstr :8字节随即字符串 返回值 说明: int :是否加密成功,1:成功,0:失败 作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17 3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密) DES(key3, 加密) 3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密) DES(key1, 解密) 每个KEY为64位,总共可以有192位的KEY, 但一般都只使用128位的key 如果只用128位密钥,则key3 = key1 *******************************************************************/ int Run3Des(int bType, int bMode, const char *In, unsigned int in_len, const char *Key, unsigned int key_len, char* Out, unsigned int out_len, const char cvecstr[8]); /******************************************************************* 函 数 名 称: Crypt3Des 功 能 描 述: 实现3DES的加解密 参 数 说 明: type :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT in :待加密串指针或者待解密的密码字符串指针 Out :加密后的密码或者解密后的明文 Key :密钥(48位的ASCII字符串) 返回值 说明: 0:成功 -1:非法的密钥长度 -2:密钥含有非16进制字符 -3:明文填充失败 -4:加解密失败 -5:非法的操作类型 *******************************************************************/ int Crypt3Des(int type,char* in,char* key,char* out); char *Base64Encode(char *src, int srclen); char *Base64Decode(char *src); unsigned char GetByte(char *s); #ifdef __cplusplus } #endif #endif #ifndef _3DES__H_#define _3DES__H_
#ifdef __cplusplusextern "C"{#endif
#define ENCRYPT 0#define DECRYPT 1
#define ECB 0#define CBC 1
#define KEY_LEN_8 8#define KEY_LEN_16 16#define KEY_LEN_24 24
#define PAD_ISO_1 0#define PAD_ISO_2 1#define PAD_PKCS_7 2
typedef char (*PSubKey)[16][48];
/*解密后,将填充的字符去掉*/ void RunRsm(char* Text);
/*将48位的明文密钥转换成24的字符串密钥*/ int CovertKey(char* iKey, char *oKey);
/******************************************************************* 函 数 名 称: RunPad 功 能 描 述: 根据协议对加密前的数据进行填充 参 数 说 明: bType :类型:PAD类型 In :数据串指针 Out :填充输出串指针 in_len :数据的长度 padlen :(in,out)输出buffer的长度,填充后的长度
返回值 说明: char :是否填充成功 *******************************************************************/ int RunPad(int nType,const char* In,unsigned in_len,char* Out,int* padlen);
/******************************************************************* 函 数 名 称: Run1Des 功 能 描 述: 执行单DES算法对文本加解密 参 数 说 明: bType :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT bMode :模式:ECB,CBC In :待加密串指针 in_len :待加密串的长度,同时Out的缓冲区大小应大于或者等于in_len Key :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 Out :待输出串指针 out_len :输出缓存大小 cvecstr :8字节随即字符串
返回值 说明: int :是否加密成功,1:成功,0:失败 *******************************************************************/ int Run1Des(int bType, int bMode, const char *In, unsigned int in_len, const char *Key, unsigned int key_len, char* Out, unsigned int out_len, const char cvecstr[8]);
/******************************************************************* 函 数 名 称: Run3Des 功 能 描 述: 执行3DES算法对文本加解密 参 数 说 明: bType :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT bMode :模式:ECB,CBC In :待加密串指针 in_len :待加密串的长度,同时Out的缓冲区大小应大于或者等于in_len Key :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 Out :待输出串指针 out_len :输出缓存大小 cvecstr :8字节随即字符串
返回值 说明: int :是否加密成功,1:成功,0:失败
作 者: huangjf 更 新 日 期: 2009.6.17
3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密) DES(key3, 加密) 3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密) DES(key1, 解密) 每个KEY为64位,总共可以有192位的KEY, 但一般都只使用128位的key 如果只用128位密钥,则key3 = key1
*******************************************************************/ int Run3Des(int bType, int bMode, const char *In, unsigned int in_len, const char *Key, unsigned int key_len, char* Out, unsigned int out_len, const char cvecstr[8]);
/******************************************************************* 函 数 名 称: Crypt3Des 功 能 描 述: 实现3DES的加解密 参 数 说 明: type :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT in :待加密串指针或者待解密的密码字符串指针 Out :加密后的密码或者解密后的明文 Key :密钥(48位的ASCII字符串)
返回值 说明: 0:成功 -1:非法的密钥长度 -2:密钥含有非16进制字符 -3:明文填充失败 -4:加解密失败 -5:非法的操作类型 *******************************************************************/ int Crypt3Des(int type,char* in,char* key,char* out);
char *Base64Encode(char *src, int srclen); char *Base64Decode(char *src); unsigned char GetByte(char *s);
#ifdef __cplusplus}#endif
#endif
3、PBOC算法
view plaincopy to clipboardprint?/**************************************************************** * Subject : 取反 * Input : In -- 输入数据 * in_len -- 输入数据大小 * out_len -- 输出缓存大小 * * OutPut : Out -- 输出缓存 * Return : -1 -- 失败 * =1 -- 成功 * Remark : ****************************************************************/ static int Anti(const char *In, unsigned int in_len, char *Out, unsigned int out_len) { unsigned int i; if (!In || !Out) return -1; if (out_len < in_len) return -1; for (i=0; i<in_len; i++) { Out[i] = ~In[i]&0xFF; } return 1; } /**************************************************************** * Subject : PBOC算法分散会话密钥 * Input : Km -- 主密钥 * km_len -- 主密钥长度 * Seed -- 随机数 * seed_len -- 随机数长度 * out_len -- 输出缓存大小 * * OutPut : Out -- 输出缓存 * Return : -1 -- 失败 * =1 -- 成功 * Remark : ****************************************************************/ static int PBOC(const char *Km, unsigned int km_len, const char *Seed, unsigned int seed_len, char *Out, unsigned int out_len) { char DK[16] = {0}, *DKL=&DK[0], *DKR=&DK[8]; char AntiSeed[8] = {0}; if (!Km || !Seed || !Out) return -1; if (km_len != KEY_LEN_16) return -1; if (seed_len != 8) return -1; if (out_len < 16) return -1; if (Anti(Seed, seed_len, AntiSeed, sizeof(AntiSeed)) != 1) return -1; //3DES_ECB加密 if (Run3Des(ENCRYPT, ECB, Seed, seed_len, Km, km_len, DKL, 8, NULL) != 1) return -1; if (Run3Des(ENCRYPT, ECB, AntiSeed, seed_len, Km, km_len, DKR, 8, NULL) != 1) return -1; memcpy(Out, DK, 16); return 1; }
