DES/3DES原理 + PBOC实现(C/C++)

来源:互联网 发布:效能日程提醒软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 19:53

原文:http://blog.csdn.net/ishow99/article/details/4841718

1、3des.cpp

 

[cpp] view plaincopy
  1. /************************************************************************ 
  2. * DES/3DES原理: 
  3. *  1-1、变换密钥 
  4. *  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 
  5. * 
  6. *  1-2、变换密钥 
  7. *  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 
  8. * 
  9. *  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 
  10. *    57, 49, 41, 33, 25, 17,  9, 
  11. *    1, 58, 50, 42, 34, 26, 18, 
  12. *    10,  2, 59, 51, 43, 35, 27, 
  13. *    19, 11,  3, 60, 52, 44, 36, 
  14. *    63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 
  15. *    7, 62, 54, 46, 38, 30, 22, 
  16. *    14,  6, 61, 53, 45, 37, 29, 
  17. *    21, 13,  5, 28, 20, 12,  4 
  18. * 
  19. *  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] 
  20. *  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 > 
  21. *  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: 
  22. *           I: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
  23. *           左移位数: 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1 
  24. *           <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] 
  25. *            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: 
  26. *            右移位数: 0, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1 
  27. *            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 
  28. *            表1换位完后,用表2再换一遍就又和原始值一样了> 
  29. *  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] 
  30. * 
  31. *  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 
  32. *    14, 17, 11, 24,  1,  5, 
  33. *    3, 28, 15,  6, 21, 10, 
  34. *    23, 19, 12,  4, 26,  8, 
  35. *    16,  7, 27, 20, 13,  2, 
  36. *    41, 52, 31, 37, 47, 55, 
  37. *    30, 40, 51, 45, 33, 48, 
  38. *    44, 49, 39, 56, 34, 53, 
  39. *    46, 42, 50, 36, 29, 32 
  40. * 
  41. *  1-2-3-3、从1-2-3-1处循环执行,直到K[16]被计算完成 
  42. * 
  43. *  2、处理64位的数据 
  44. *  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) 
  45. *       <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> 
  46. *  2-2、将64位数据按下表变换(IP) 
  47. * 
  48. *  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 
  49. *    58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2, 
  50. *    60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4, 
  51. *    62, 54, 46, 38, 30, 22, 14, 6, 
  52. *    64, 56, 48, 40, 32, 24, 16, 8, 
  53. *    57, 49, 41, 33, 25, 17,  9, 1, 
  54. *    59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3, 
  55. *    61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5, 
  56. *    63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7 
  57. * 
  58. *  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] 
  59. *  2-4、用16个子密钥加密数据,初始I=1 
  60. *  2-4-1、将32位的R[I-1]按下表(E)扩展为48位的E[I-1] 
  61. *  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 
  62. *    32,  1,  2,  3,  4,  5, 
  63. *    4,  5,  6,  7,  8,  9, 
  64. *    8,  9, 10, 11, 12, 13, 
  65. *    12, 13, 14, 15, 16, 17, 
  66. *    16, 17, 18, 19, 20, 21, 
  67. *    20, 21, 22, 23, 24, 25, 
  68. *    24, 25, 26, 27, 28, 29, 
  69. *    28, 29, 30, 31, 32,  1 
  70. * 
  71. *  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> 
  72. *  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] 
  73. *  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 
  74. *  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 
  75. *  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 
  76. *  2-4-4-3、用S[J][M][N]来取代B[J] 
  77. * 
  78. *  Substitution Box 
  79. *    S[1] 
  80. *    14 4 13 1 2 15 11 8 3 10 6 12 5 9 0 7 
  81. *    0 15 7 4 14 2 13 1 10 6 12 11 9 5 3 8 
  82. *    4 1 14 8 13 6 2 11 15 12 9 7 3 10 5 0 
  83. *    15 12 8 2 4 9 1 7 5 11 3 14 10 0 6 13 
  84. * 
  85. *    S[2] 
  86. *    15 1 8 14 6 11 3 4 9 7 2 13 12 0 5 10 
  87. *    3 13 4 7 15 2 8 14 12 0 1 10 6 9 11 5 
  88. *    0 14 7 11 10 4 13 1 5 8 12 6 9 3 2 15 
  89. *    13 8 10 1 3 15 4 2 11 6 7 12 0 5 14 9 
  90. * 
  91. *    S[3] 
  92. *    10 0 9 14 6 3 15 5 1 13 12 7 11 4 2 8 
  93. *    13 7 0 9 3 4 6 10 2 8 5 14 12 11 15 1 
  94. *    13 6 4 9 8 15 3 0 11 1 2 12 5 10 14 7 
  95. *    1 10 13 0 6 9 8 7 4 15 14 3 11 5 2 12 
  96. * 
  97. *    S[4] 
  98. *    7 13 14 3 0 6 9 10 1 2 8 5 11 12 4 15 
  99. *    13 8 11 5 6 15 0 3 4 7 2 12 1 10 14 9 
  100. *    10 6 9 0 12 11 7 13 15 1 3 14 5 2 8 4 
  101. *    3 15 0 6 10 1 13 8 9 4 5 11 12 7 2 14 
  102. * 
  103. *    S[5] 
  104. *    2 12 4 1 7 10 11 6 8 5 3 15 13 0 14 9 
  105. *    14 11 2 12 4 7 13 1 5 0 15 10 3 9 8 6 
  106. *    4 2 1 11 10 13 7 8 15 9 12 5 6 3 0 14 
  107. *    11 8 12 7 1 14 2 13 6 15 0 9 10 4 5 3 
  108. * 
  109. *    S[6] 
  110. *    12 1 10 15 9 2 6 8 0 13 3 4 14 7 5 11 
  111. *    10 15 4 2 7 12 9 5 6 1 13 14 0 11 3 8 
  112. *    9 14 15 5 2 8 12 3 7 0 4 10 1 13 11 6 
  113. *    4 3 2 12 9 5 15 10 11 14 1 7 6 0 8 13 
  114. * 
  115. *    S[7] 
  116. *    4 11 2 14 15 0 8 13 3 12 9 7 5 10 6 1 
  117. *    13 0 11 7 4 9 1 10 14 3 5 12 2 15 8 6 
  118. *    1 4 11 13 12 3 7 14 10 15 6 8 0 5 9 2 
  119. *    6 11 13 8 1 4 10 7 9 5 0 15 14 2 3 12 
  120. * 
  121. *    S[8] 
  122. *    13 2 8 4 6 15 11 1 10 9 3 14 5 0 12 7 
  123. *    1 15 13 8 10 3 7 4 12 5 6 11 0 14 9 2 
  124. *    7 11 4 1 9 12 14 2 0 6 10 13 15 3 5 8 
  125. *    2 1 14 7 4 10 8 13 15 12 9 0 3 5 6 11 
  126. * 
  127. *  2-4-4-4、从2-4-4-1处循环执行,直到B[8]被替代完成 
  128. *  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> 
  129. * 
  130. *  Permutation P 
  131. *    16, 7, 20, 21, 
  132. *    29, 12, 28, 17, 
  133. *    1,  15, 23, 26, 
  134. *    5,  18, 31, 10, 
  135. *    2,  8, 24, 14, 
  136. *    32, 27, 3,  9, 
  137. *    19, 13, 30, 6, 
  138. *    22, 11, 4,  25 
  139. * 
  140. *  2-4-6、异或P和L[I-1]结果放在R[I],即R[I] = P XOR L[I - 1] 
  141. *  2-4-7、L[I] = R[I - 1] 
  142. *  2-4-8、从2-4-1处开始循环执行,直到K[16]被变换完成 
  143. *  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 
  144. *         <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> 
  145. * 
  146. *  Final Permutation (IP**-1) 
  147. *    40, 8, 48, 16, 56, 24, 64, 32, 
  148. *    39, 7, 47, 15, 55, 23, 63, 31, 
  149. *    38, 6, 46, 14, 54, 22, 62, 30, 
  150. *    37, 5, 45, 13, 53, 21, 61, 29, 
  151. *    36, 4, 44, 12, 52, 20, 60, 28, 
  152. *    35, 3, 43, 11, 51, 19, 59, 27, 
  153. *    34, 2, 42, 10, 50, 18, 58, 26, 
  154. *    33, 1, 41,  9, 49, 17, 57, 25 
  155. * 
  156. *  3DES计算方法如下: 
  157. *    3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密)  DES(key3, 加密) 
  158. *    3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密)  DES(key1, 解密) 
  159. *    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 
  160. *    如果只用128位密钥,则key3 = key1 
  161. * 
  162. *************************************************************************/  
  163.   
  164. #include "3des.h"  
  165. #include <stdlib.h>  
  166. #include <stdio.h>  
  167. #include <memory.h>  
  168. #include <string.h>  
  169. #include <ctype.h>  
  170.   
  171. const char IP_Table[64] =  
  172. {  
  173.     58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2,  
  174.     60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4,  
  175.     62, 54, 46, 38, 30, 22, 14, 6,  
  176.     64, 56, 48, 40, 32, 24, 16, 8,  
  177.     57, 49, 41, 33, 25, 17,  9, 1,  
  178.     59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3,  
  179.     61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5,  
  180.     63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7  
  181. };  
  182.   
  183. const char IPR_Table[64] =  
  184. {  
  185.     40, 8, 48, 16, 56, 24, 64, 32,  
  186.     39, 7, 47, 15, 55, 23, 63, 31,  
  187.     38, 6, 46, 14, 54, 22, 62, 30,  
  188.     37, 5, 45, 13, 53, 21, 61, 29,  
  189.     36, 4, 44, 12, 52, 20, 60, 28,  
  190.     35, 3, 43, 11, 51, 19, 59, 27,  
  191.     34, 2, 42, 10, 50, 18, 58, 26,  
  192.     33, 1, 41,  9, 49, 17, 57, 25  
  193. };  
  194.   
  195. const char E_Table[48] =  
  196. {  
  197.     32,  1,  2,  3,  4,  5,  
  198.     4,  5,  6,  7,  8,  9,  
  199.     8,  9, 10, 11, 12, 13,  
  200.     12, 13, 14, 15, 16, 17,  
  201.     16, 17, 18, 19, 20, 21,  
  202.     20, 21, 22, 23, 24, 25,  
  203.     24, 25, 26, 27, 28, 29,  
  204.     28, 29, 30, 31, 32,  1  
  205. };  
  206.   
  207. const char P_Table[32] =  
  208. {  
  209.     16, 7, 20, 21,  
  210.     29, 12, 28, 17,  
  211.     1,  15, 23, 26,  
  212.     5,  18, 31, 10,  
  213.     2,  8, 24, 14,  
  214.     32, 27, 3,  9,  
  215.     19, 13, 30, 6,  
  216.     22, 11, 4,  25  
  217. };  
  218.   
  219. const char PC1_Table[56] =  
  220. {  
  221.     57, 49, 41, 33, 25, 17,  9,  
  222.     1, 58, 50, 42, 34, 26, 18,  
  223.     10,  2, 59, 51, 43, 35, 27,  
  224.     19, 11,  3, 60, 52, 44, 36,  
  225.     63, 55, 47, 39, 31, 23, 15,  
  226.     7, 62, 54, 46, 38, 30, 22,  
  227.     14,  6, 61, 53, 45, 37, 29,  
  228.     21, 13,  5, 28, 20, 12,  4  
  229. };  
  230.   
  231. const char PC2_Table[48] =  
  232. {  
  233.     14, 17, 11, 24,  1,  5,  
  234.     3, 28, 15,  6, 21, 10,  
  235.     23, 19, 12,  4, 26,  8,  
  236.     16,  7, 27, 20, 13,  2,  
  237.     41, 52, 31, 37, 47, 55,  
  238.     30, 40, 51, 45, 33, 48,  
  239.     44, 49, 39, 56, 34, 53,  
  240.     46, 42, 50, 36, 29, 32  
  241. };  
  242.   
  243. const char LOOP_Table[16] =  
  244. {  
  245.     1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1  
  246. };  
  247.   
  248. const char S_Box[8][4][16] =  
  249. {  
  250.     {  
  251.         {14,  4, 13,  1,  2, 15, 11,  8,  3, 10,  6, 12,  5,  9,  0,  7},  
  252.         { 0, 15,  7,  4, 14,  2, 13,  1, 10,  6, 12, 11,  9,  5,  3,  8},  
  253.         { 4,  1, 14,  8, 13,  6,  2, 11, 15, 12,  9,  7,  3, 10,  5,  0},  
  254.         {15, 12,  8,  2,  4,  9,  1,  7,  5, 11,  3, 14, 10,  0,  6, 13}  
  255.     },  
  256.   
  257.     {  
  258.         {15,  1,  8, 14,  6, 11,  3,  4,  9,  7,  2, 13, 12,  0,  5, 10},  
  259.         { 3, 13,  4,  7, 15,  2,  8, 14, 12,  0,  1, 10,  6,  9, 11,  5},  
  260.         { 0, 14,  7, 11, 10,  4, 13,  1,  5,  8, 12,  6,  9,  3,  2, 15},  
  261.         {13,  8, 10,  1,  3, 15,  4,  2, 11,  6,  7, 12,  0,  5, 14,  9}  
  262.     },  
  263.   
  264.     {  
  265.         {10,  0,  9, 14,  6,  3, 15,  5,  1, 13, 12,  7, 11,  4,  2,  8},  
  266.         {13,  7,  0,  9,  3,  4,  6, 10,  2,  8,  5, 14, 12, 11, 15,  1},  
  267.         {13,  6,  4,  9,  8, 15,  3,  0, 11,  1,  2, 12,  5, 10, 14,  7},  
  268.         { 1, 10, 13,  0,  6,  9,  8,  7,  4, 15, 14,  3, 11,  5,  2, 12}  
  269.     },  
  270.   
  271.     {  
  272.         { 7, 13, 14,  3,  0,  6,  9, 10,  1,  2,  8,  5, 11, 12,  4, 15},  
  273.         {13,  8, 11,  5,  6, 15,  0,  3,  4,  7,  2, 12,  1, 10, 14,  9},  
  274.         {10,  6,  9,  0, 12, 11,  7, 13, 15,  1,  3, 14,  5,  2,  8,  4},  
  275.         { 3, 15,  0,  6, 10,  1, 13,  8,  9,  4,  5, 11, 12,  7,  2, 14}  
  276.     },  
  277.   
  278.     {  
  279.         { 2, 12,  4,  1,  7, 10, 11,  6,  8,  5,  3, 15, 13,  0, 14,  9},  
  280.         {14, 11,  2, 12,  4,  7, 13,  1,  5,  0, 15, 10,  3,  9,  8,  6},  
  281.         { 4,  2,  1, 11, 10, 13,  7,  8, 15,  9, 12,  5,  6,  3,  0, 14},  
  282.         {11,  8, 12,  7,  1, 14,  2, 13,  6, 15,  0,  9, 10,  4,  5,  3}  
  283.     },  
  284.   
  285.     {  
  286.         {12,  1, 10, 15,  9,  2,  6,  8,  0, 13,  3,  4, 14,  7,  5, 11},  
  287.         {10, 15,  4,  2,  7, 12,  9,  5,  6,  1, 13, 14,  0, 11,  3,  8},  
  288.         { 9, 14, 15,  5,  2,  8, 12,  3,  7,  0,  4, 10,  1, 13, 11,  6},  
  289.         { 4,  3,  2, 12,  9,  5, 15, 10, 11, 14,  1,  7,  6,  0,  8, 13}  
  290.     },  
  291.   
  292.     {  
  293.         { 4, 11,  2, 14, 15,  0,  8, 13,  3, 12,  9,  7,  5, 10,  6,  1},  
  294.         {13,  0, 11,  7,  4,  9,  1, 10, 14,  3,  5, 12,  2, 15,  8,  6},  
  295.         { 1,  4, 11, 13, 12,  3,  7, 14, 10, 15,  6,  8,  0,  5,  9,  2},  
  296.         { 6, 11, 13,  8,  1,  4, 10,  7,  9,  5,  0, 15, 14,  2,  3, 12}  
  297.     },  
  298.   
  299.     {  
  300.         {13,  2,  8,  4,  6, 15, 11,  1, 10,  9,  3, 14,  5,  0, 12,  7},  
  301.         { 1, 15, 13,  8, 10,  3,  7,  4, 12,  5,  6, 11,  0, 14,  9,  2},  
  302.         { 7, 11,  4,  1,  9, 12, 14,  2,  0,  6, 10, 13, 15,  3,  5,  8},  
  303.         { 2,  1, 14,  7,  4, 10,  8, 13, 15, 12,  9,  0,  3,  5,  6, 11}  
  304.     }  
  305. };  
  306.   
  307. char*  ch64="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";  
  308.   
  309.   
  310.   
  311. static void ByteToBit(char *Out, const char *In, int bits);  
  312. static void BitToByte(char *Out, const char *In, int bits);  
  313. static void RotateL(char *In, int len, int loop);  
  314. static void Xor(char *InA, const char *InB, int len);  
  315. static void Transform(char *Out, const char *In, const char *Table, int len);  
  316. static void S_func(char Out[32], const char In[48]);  
  317. static void F_func(char In[32], const char Ki[48]);  
  318. static void SetSubKey(PSubKey pSubKey, const char Key[8]);  
  319. static void DES(char Out[8], const char In[8], const PSubKey pSubKey, int Type);  
  320.   
  321.   
  322.   
  323. /******************************************************************* 
  324.   函 数 名 称:  ByteToBit 
  325.   功 能 描 述:  把BYTE转化为Bit流 
  326.   参 数 说 明:  Out:    输出的Bit流[in][out] 
  327.                 In:     输入的BYTE流[in] 
  328.                 bits:   Bit流的长度[in] 
  329.  
  330.   返回值 说明:   void 
  331. *******************************************************************/  
  332. static void ByteToBit(char *Out, const char *In, int bits)  
  333. {  
  334.     int i;  
  335.     for (i=0; i<bits; ++i)  
  336.         Out[i] = (In[i>>3]>>(7 - i&7)) & 1;  
  337. }  
  338.   
  339. /******************************************************************* 
  340.   函 数 名 称:  BitToByte 
  341.   功 能 描 述:  把Bit转化为Byte流 
  342.   参 数 说 明:  Out:    输出的BYTE流[in][out] 
  343.                 In:     输入的Bit流[in] 
  344.                 bits:   Bit流的长度[in] 
  345.  
  346.   返回值 说明:   void 
  347.   作       者:    huangjf 
  348.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  349. *******************************************************************/  
  350. static void BitToByte(char *Out, const char *In, int bits)  
  351. {  
  352.     int i;  
  353.     memset(Out, 0, bits>>3);  
  354.     for (i=0; i<bits; ++i) Out[i>>3] |= In[i]<<(7 - i&7);  
  355. }  
  356.   
  357. /******************************************************************* 
  358.   函 数 名 称:  RotateL 
  359.   功 能 描 述:  把BIT流按位向左迭代 
  360.   参 数 说 明:  In:     输入的Bit流[in][out] 
  361.                 len:    Bit流的长度[in] 
  362.                 loop:   向左迭代的长度 
  363.  
  364.   返回值 说明:   void 
  365.   作       者:    huangjf 
  366.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  367. *******************************************************************/  
  368. static void RotateL(char *In, int len, int loop)  
  369. {  
  370.     char szTmp[256] = {0};  
  371.   
  372.     if (len >= 256) return;  
  373.     if (loop==0 || loop>=256) return;  
  374.   
  375.     memset(szTmp, 0x00, sizeof(szTmp));  
  376.   
  377.     memcpy(szTmp, In, loop);  
  378.     memmove(In, In+loop, len-loop);  
  379.     memcpy(In+len-loop, szTmp, loop);  
  380. }  
  381.   
  382. /******************************************************************* 
  383.   函 数 名 称:  Xor 
  384.   功 能 描 述:  把两个Bit流进行异或 
  385.   参 数 说 明:  InA:    输入的Bit流[in][out] 
  386.                 InB:    输入的Bit流[in] 
  387.                 loop:   Bit流的长度 
  388.  
  389.   返回值 说明:   void 
  390.   作       者:    huangjf 
  391.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  392. *******************************************************************/  
  393. static void Xor(char *InA, const char *InB, int len)  
  394. {  
  395.     int i;  
  396.     for (i=0; i<len; ++i) InA[i] ^= InB[i];  
  397. }  
  398.   
  399. /******************************************************************* 
  400.   函 数 名 称:  Transform 
  401.   功 能 描 述:  把两个Bit流按表进行位转化 
  402.   参 数 说 明:  Out:    输出的Bit流[out] 
  403.                 In:     输入的Bit流[in] 
  404.                 Table:  转化需要的表指针 
  405.                 len:    转化表的长度 
  406.  
  407.   返回值 说明:   void 
  408.   作       者:    huangjf 
  409.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  410. *******************************************************************/  
  411. static void Transform(char *Out, const char *In, const char *Table, int len)  
  412. {  
  413.     char szTmp[256] = {0};  
  414.     int i;  
  415.   
  416.     if (!Out || !In || !Table) return;  
  417.     if (len >= 256) return;  
  418.   
  419.     memset(szTmp, 0x00, sizeof(szTmp));  
  420.     for (i=0; i<len; ++i) szTmp[i] = In[Table[i]-1];  
  421.   
  422.     memcpy(Out, szTmp, len);  
  423. }  
  424.   
  425. /******************************************************************* 
  426.   函 数 名 称:  S_func 
  427.   功 能 描 述:  实现数据加密S BOX模块 
  428.   参 数 说 明:  Out:    输出的32Bit[out] 
  429.                 In:     输入的48Bit[in] 
  430.  
  431.   返回值 说明:   void 
  432.   作       者:    huangjf 
  433.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  434. *******************************************************************/  
  435. static void S_func(char Out[32], const char In[48])  
  436. {  
  437.     int i,j,k,l;  
  438.     for (i=0,j=0,k=0; i<8; ++i,In+=6,Out+=4)  
  439.     {  
  440.         j = (In[0]<<1) + In[5];  
  441.         k = (In[1]<<3) + (In[2]<<2) + (In[3]<<1) + In[4];  
  442.   
  443.         for ( l=0; l<4; ++l)  
  444.             Out[l] = (S_Box[i][j][k]>>(3 - l)) & 1;  
  445.     }  
  446. }  
  447.   
  448. /******************************************************************* 
  449.   函 数 名 称:  F_func 
  450.   功 能 描 述:  实现数据加密到输出P 
  451.   参 数 说 明:  Out:    输出的32Bit[out] 
  452.                 In:     输入的48Bit[in] 
  453.  
  454.   返回值 说明:   void 
  455.   作       者:    huangjf 
  456.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  457. *******************************************************************/  
  458. static void F_func(char In[32], const char Ki[48])  
  459. {  
  460.     char MR[48] = {0};  
  461.     memset(MR, 0x00, sizeof(MR));  
  462.   
  463.     Transform(MR, In, E_Table, 48);  
  464.     Xor(MR, Ki, 48);  
  465.     S_func(In, MR);  
  466.     Transform(In, In, P_Table, 32);  
  467. }  
  468.   
  469. /******************************************************************* 
  470.   函 数 名 称:  SetSubKey 
  471.   功 能 描 述:  变换(换位)8字节密钥,生成16个子密钥 
  472.   参 数 说 明:  pSubKey:    转换生成的16个子密钥[out] 
  473.                 Key:        输入的8字节64Bit密钥[in] 
  474.  
  475.   返回值 说明:   void 
  476.   作       者:    huangjf 
  477.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  478. *******************************************************************/  
  479. static void SetSubKey(PSubKey pSubKey, const char Key[8])  
  480. {  
  481.     int i;  
  482.     char K[64] = {0}, *KL=&K[0], *KR=&K[28];  
  483.   
  484.     ByteToBit(K, Key, 64);  
  485.   
  486.     Transform(K, K, PC1_Table, 56);  
  487.   
  488.     for ( i=0; i<16; ++i)  
  489.     {  
  490.         RotateL(KL, 28, LOOP_Table[i]);  
  491.         RotateL(KR, 28, LOOP_Table[i]);  
  492.         Transform((*pSubKey)[i], K, PC2_Table, 48);  
  493.     }  
  494. }  
  495.   
  496. /******************************************************************* 
  497. 函 数 名 称:    DES 
  498. 功 能 描 述:    处理8字节64位的数据 
  499. 参 数 说 明:    Out:        输出的8字节[out] 
  500.                 In:         输入的8字节待加密[in] 
  501.                 pSubKey:    转换后的16个48位子密钥 
  502.                 Type:       类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT 
  503.  
  504. 返回值 说明: void 
  505. 作       者:  huangjf 
  506. 更 新 日 期:    2009.6.17 
  507. *******************************************************************/  
  508. static void DES(char Out[8], const char In[8], const PSubKey pSubKey, int Type)  
  509. {  
  510.     int i;  
  511.     char M[64] = {0}, *ML=&M[0], *MR=&M[32], szTmp[32] = {0};  
  512.   
  513.     ByteToBit(M, In, 64);  
  514.     Transform(M, M, IP_Table, 64);  
  515.   
  516.     if (Type == ENCRYPT)  
  517.     {  
  518.         for (i=0; i<16; ++i)  
  519.         {  
  520.             memcpy(szTmp, MR, 32);  
  521.             F_func(MR, (*pSubKey)[i]);  
  522.             Xor(MR, ML, 32);  
  523.             memcpy(ML, szTmp, 32);  
  524.         }  
  525.     }  
  526.     else  
  527.     {  
  528.         for (i=15; i>=0; --i)  
  529.         {  
  530.             memcpy(szTmp, MR, 32);  
  531.             F_func(MR, (*pSubKey)[i]);  
  532.             Xor(MR, ML, 32);  
  533.             memcpy(ML, szTmp, 32);  
  534.         }  
  535.     }  
  536.     RotateL(M, 64, 32);  
  537.     Transform(M, M, IPR_Table, 64);  
  538.     BitToByte(Out, M, 64);  
  539. }  
  540.   
  541. /************************************************************************************************************************************************/  
  542. /************************************************************************************************************************************************/  
  543.   
  544. /******************************************************************* 
  545. 函 数 名 称:    Run1Des 
  546. 功 能 描 述:    执行单DES算法对文本加解密 
  547. 参 数 说 明:    bType   :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT 
  548.                 bMode   :模式:ECB,CBC 
  549.                 In      :待加密串指针 
  550.                 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 
  551.                 Key     :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 
  552.                 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 
  553.                 Out     :待输出串指针 
  554.                 out_len :输出缓存大小 
  555.                 cvecstr :8字节随即字符串 
  556.  
  557. 作       者:  huangjf 
  558. 更 新 日 期:    2009.6.17 
  559.  
  560. 返回值 说明: int     :是否加密成功,1:成功,0:失败 
  561. *******************************************************************/  
  562. 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])  
  563. {  
  564.     int i,j,k;  
  565.     char m_SubKey[16][48] = {0};  
  566.   
  567.     /*参数不合法*/  
  568.     if (!In || !Key || !Out) return 0;  
  569.   
  570.     /*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*/  
  571.     if (key_len & 0x00000007) return 0;  
  572.   
  573.     /*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*/  
  574.     if (in_len & 0x00000007) return 0;  
  575.   
  576.     /*输出缓存大小判断*/  
  577.     if (out_len < in_len) return 0;  
  578.   
  579.     /*生成16个子密钥*/  
  580.     memset(m_SubKey, 0x00, sizeof(m_SubKey));  
  581.     SetSubKey(&m_SubKey, Key);  
  582.   
  583.     if (bMode == ECB)  
  584.     {  
  585.         /*每8字节加密*/  
  586.         for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8)  
  587.         {  
  588.             DES(Out, In, &m_SubKey, bType);  
  589.         }  
  590.     }  
  591.     else if (bMode == CBC)  
  592.     {  
  593.         if (cvecstr == NULL) return 0;  
  594.   
  595.         char cvec[8] = {0};  
  596.         char cvin[8] = {0};  
  597.   
  598.         memcpy(cvec, cvecstr, 8);  
  599.   
  600.         for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8)  
  601.         {  
  602.             if (bType == ENCRYPT)  
  603.             {  
  604.                 for ( k=0; k<8; ++k)  
  605.                 {  
  606.                     cvin[k] = In[k] ^ cvec[k];  
  607.                 }  
  608.             }  
  609.             else  
  610.             {  
  611.                 memcpy(cvin, In, 8);  
  612.             }  
  613.   
  614.             DES(Out, cvin, &m_SubKey, bType);  
  615.   
  616.             if (bType == ENCRYPT)  
  617.             {  
  618.                 memcpy(cvec, Out, 8);  
  619.             }  
  620.             else  
  621.             {  
  622.                 for (k=0; k<8; ++k)  
  623.                 {  
  624.                     Out[k] = Out[k] ^ cvec[k];  
  625.                 }  
  626.                 memcpy(cvec, cvin, 8);  
  627.             }  
  628.         }  
  629.     }  
  630.     else  
  631.     {  
  632.         return 0;  
  633.     }  
  634.   
  635.     return 1;  
  636. }  
  637.   
  638. /******************************************************************* 
  639.   函 数 名 称:  Run3Des 
  640.   功 能 描 述:  执行3DES算法对文本加解密 
  641.   参 数 说 明:  bType   :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT 
  642.                 bMode   :模式:ECB,CBC 
  643.                 In      :待加密串指针 
  644.                 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 
  645.                 Key     :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 
  646.                 key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 
  647.                 Out     :待输出串指针 
  648.                 out_len :输出缓存大小 
  649.                 cvecstr :8字节随即字符串 
  650.  
  651.   返回值 说明:   int     :是否加密成功,1:成功,0:失败 
  652.  
  653.   作       者:    huangjf 
  654.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  655.  
  656.   3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密) DES(key3, 加密) 
  657.   3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密) DES(key1, 解密) 
  658.   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 
  659.   如果只用128位密钥,则key3 = key1 
  660.  
  661. *******************************************************************/  
  662. 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])  
  663. {  
  664.     int i,j,k;  
  665.     char m_SubKey[3][16][48] = {0};  
  666.     unsigned char nKey;  
  667.   
  668.     /*参数不合法*/  
  669.     if (!In || !Key || !Out) return 0;  
  670.   
  671.     /*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*/  
  672.     if (in_len & 0x00000007) return 0;  
  673.   
  674.     /*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*/  
  675.     if (key_len & 0x00000007) return 0;  
  676.   
  677.     /*输出缓存大小判断*/  
  678.     if (out_len < in_len) return 0;  
  679.   
  680.     /*生成16个子密钥*/  
  681.     nKey = (key_len>>3)>3 ? 3 : (key_len>>3);  
  682.     memset(m_SubKey, 0x00, sizeof(m_SubKey));  
  683.     for ( i=0; i<nKey; i++)  
  684.     {  
  685.         SetSubKey(&m_SubKey[i], &Key[i<<3]);  
  686.     }  
  687.   
  688.     if (bMode == ECB)  
  689.     {  
  690.         if (nKey == 1)  
  691.         {  
  692.             /*每8字节加密*/  
  693.             for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8)  
  694.             {  
  695.                 DES(Out, In, &m_SubKey[0], bType);  
  696.             }  
  697.         }  
  698.         else if (nKey == 2)  
  699.         {  
  700.             for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8)  
  701.             {  
  702.                 DES(Out, In,  &m_SubKey[0], bType);  
  703.                 DES(Out, Out, &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT);  
  704.                 DES(Out, Out, &m_SubKey[0], bType);  
  705.             }  
  706.         }  
  707.         else if (nKey == 3)  
  708.         {  
  709.             for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8)  
  710.             {  
  711.                 DES(Out, In,  &m_SubKey[bType?2:0], bType);  
  712.                 DES(Out, Out, &m_SubKey[1],         bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT);  
  713.                 DES(Out, Out, &m_SubKey[bType?0:2], bType);  
  714.             }  
  715.         }  
  716.         else  
  717.         {  
  718.             /*密钥长度不对*/  
  719.             return 0;  
  720.         }  
  721.     }  
  722.     else if (bMode == CBC)  
  723.     {  
  724.         if (cvecstr == NULL) return 0;  
  725.   
  726.         char cvec[8] = {0};  
  727.         char cvin[8] = {0};  
  728.   
  729.         memcpy(cvec, cvecstr, 8);  
  730.   
  731.         if (nKey == 1)  
  732.         {  
  733.             for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8)  
  734.             {  
  735.                 if (bType == ENCRYPT)  
  736.                 {  
  737.                     for (k=0; k<8; ++k)  
  738.                     {  
  739.                         cvin[k] = In[k] ^ cvec[k];  
  740.                     }  
  741.                 }  
  742.                 else  
  743.                 {  
  744.                     memcpy(cvin, In, 8);  
  745.                 }  
  746.   
  747.                 DES(Out, cvin, &m_SubKey[0], bType);  
  748.   
  749.                 if (bType == ENCRYPT)  
  750.                 {  
  751.                     memcpy(cvec, Out, 8);  
  752.                 }  
  753.                 else  
  754.                 {  
  755.                     for (k=0; k<8; ++k)  
  756.                     {  
  757.                         Out[k] = Out[k] ^ cvec[k];  
  758.                     }  
  759.                     memcpy(cvec, cvin, 8);  
  760.                 }  
  761.             }  
  762.         }  
  763.         else if (nKey == 2)  
  764.         {  
  765.             for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8)  
  766.             {  
  767.                 if (bType == ENCRYPT)  
  768.                 {  
  769.                     for ( k=0; k<8; ++k)  
  770.                     {  
  771.                         cvin[k] = In[k] ^ cvec[k];  
  772.                     }  
  773.                 }  
  774.                 else  
  775.                 {  
  776.                     memcpy(cvin, In, 8);  
  777.                 }  
  778.   
  779.                 DES(Out, cvin, &m_SubKey[0], bType);  
  780.                 DES(Out, Out,  &m_SubKey[1], bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT);  
  781.                 DES(Out, Out,  &m_SubKey[0], bType);  
  782.   
  783.                 if (bType == ENCRYPT)  
  784.                 {  
  785.                     memcpy(cvec, Out, 8);  
  786.                 }  
  787.                 else  
  788.                 {  
  789.                     for (k=0; k<8; ++k)  
  790.                     {  
  791.                         Out[k] = Out[k] ^ cvec[k];  
  792.                     }  
  793.                     memcpy(cvec, cvin, 8);  
  794.                 }  
  795.             }  
  796.         }  
  797.         else if (nKey == 3)  
  798.         {  
  799.   
  800.             for (i=0,j=in_len>>3; i<j; ++i,Out+=8,In+=8)  
  801.             {  
  802.                 if (bType == ENCRYPT)  
  803.                 {  
  804.                     for (k=0; k<8; ++k)  
  805.                     {  
  806.                         cvin[k] = In[k] ^ cvec[k];  
  807.                     }  
  808.                 }  
  809.                 else  
  810.                 {  
  811.                     memcpy(cvin, In, 8);  
  812.                 }  
  813.   
  814.                 DES(Out, cvin, &m_SubKey[bType?2:0], bType);  
  815.                 DES(Out, Out,  &m_SubKey[1],         bType==ENCRYPT?DECRYPT:ENCRYPT);  
  816.                 DES(Out, Out,  &m_SubKey[bType?0:2], bType);  
  817.   
  818.                 if (bType == ENCRYPT)  
  819.                 {  
  820.                     memcpy(cvec, Out, 8);  
  821.                 }  
  822.                 else  
  823.                 {  
  824.                     for (k=0; k<8; ++k)  
  825.                     {  
  826.                         Out[k] = Out[k] ^ cvec[k];  
  827.                     }  
  828.                     memcpy(cvec, cvin, 8);  
  829.                 }  
  830.             }  
  831.         }  
  832.         else  
  833.         {  
  834.             /*密钥长度不对*/  
  835.             return 0;  
  836.         }  
  837.     }  
  838.     else  
  839.     {  
  840.         return 0;  
  841.     }  
  842.   
  843.     return 1;  
  844. }  
  845.   
  846. /******************************************************************* 
  847.   函 数 名 称:  RunPad 
  848.   功 能 描 述:  根据协议对加密前的数据进行填充 
  849.   参 数 说 明:  bType   :类型:PAD类型 
  850.                 In      :数据串指针 
  851.                 Out     :填充输出串指针 
  852.                 in_len  :数据的长度 
  853.                 padlen  :(in,out)输出buffer的长度,填充后的长度 
  854.  
  855.   返回值 说明:   char    :是否填充成功 
  856.   作       者:    huangjf 
  857.   修 改 历 史: 
  858.  
  859.   更 新 日 期:  2009.6.17 
  860. *******************************************************************/  
  861. int RunPad(int nType,const char* In,unsigned in_len,char* Out,int* padlen)  
  862. {  
  863.     int res = (in_len & 0x00000007);  
  864.   
  865.     /* 
  866.         if(*padlen< ((int)in_len+8-res)) 
  867.         { 
  868.             return 0; 
  869.         } 
  870.         else 
  871.         { 
  872.             *padlen =   ((int)in_len+8-res); 
  873.             memcpy(Out,In,in_len); 
  874.         } 
  875.     */  
  876.     *padlen =   ((int)in_len+8-res);  
  877.     memcpy(Out,In,in_len);  
  878.   
  879.     if (nType   ==  PAD_ISO_1)  
  880.     {  
  881.         memset(Out+in_len,0x00,8-res);  
  882.     }  
  883.     else if (nType  ==  PAD_ISO_2)  
  884.     {  
  885.         memset(Out+in_len,0x80,1);  
  886.         memset(Out+in_len,0x00,7-res);  
  887.     }  
  888.     else if (nType  ==  PAD_PKCS_7)  
  889.     {  
  890.         memset(Out+in_len,8-res,8-res);  
  891.     }  
  892.     else  
  893.     {  
  894.         return 0;  
  895.     }  
  896.   
  897.     return 1;  
  898. }  
  899.   
  900. /*解密后,将填充的字符去掉*/  
  901. void RunRsm(char *Text)  
  902. {  
  903.     int len,tmpint;  
  904.   
  905.     len=strlen(Text);  
  906.     tmpint=*(Text+len-1);  
  907.     *(Text+len-tmpint)=0x00;  
  908. }  
  909.   
  910. /*将48位的明文密钥转换成24的字符串密钥*/  
  911. int CovertKey(char *iKey, char *oKey)  
  912. {  
  913.     char in[64],out[64];  
  914.     int  inlen,i,j;  
  915.     unsigned char p,q,t,m,n;  
  916.   
  917.     memset(in,0,sizeof(in));  
  918.     memset(out,0,sizeof(out));  
  919.   
  920.     inlen=strlen(iKey);  
  921.     /*检查长度合法性*/  
  922.     if (inlen!=48)  
  923.         return 0;  
  924.     strcpy(in,iKey);  
  925.     /*检查字符合法性*/  
  926.     for (i=0; i<inlen; i++)  
  927.     {  
  928.         if (!isxdigit(in[i]))  
  929.             return 0;  
  930.     }  
  931.     for (i=0,j=0; i<inlen; i+=2,j++)  
  932.     {  
  933.         p=toupper(in[i]);  
  934.         q=toupper(in[i+1]);  
  935.   
  936.         if (isdigit(p))  
  937.             m=p-48;  
  938.         else  
  939.             m=p-55;  
  940.   
  941.         if (isdigit(q))  
  942.             n=q-48;  
  943.         else  
  944.             n=q-55;  
  945.   
  946.         p=(char)((m<<4)&0xf0);  
  947.         q=n&0x0f;  
  948.         t=p|q;  
  949.         out[j]=t;  
  950.     }  
  951.     memcpy(oKey,out,j+1);  
  952.   
  953.     return 1;  
  954. }  
  955.   
  956. char *Base64Encode(char *src,int srclen)  
  957. {  
  958.     int n,buflen,i,j;  
  959.     int pading=0;  
  960.     char *buf;  
  961.     static char *dst;  
  962.   
  963.     buf=src;  
  964.     buflen=n=srclen;  
  965.     if (n%3!=0) /* pad with 0x00 by using a temp buffer */  
  966.     {  
  967.         pading=1;  
  968.         buflen=n+3-n%3;  
  969.         buf=(char*)malloc(buflen+1);  
  970.         memset(buf,0,buflen+1);  
  971.         memcpy(buf,src,n);  
  972.         for (i=0; i<3-n%3; i++)  
  973.             buf[n+i]=0x00;  
  974.     }  
  975.   
  976.     dst=(char*)malloc(buflen*4/3+1);  
  977.     memset(dst,0,buflen*4/3+1);  
  978.     for (i=0,j=0; i<buflen; i+=3,j+=4)  
  979.     {  
  980.         dst[j]=(buf[i]&0xFC)>>2;  
  981.         dst[j+1]=((buf[i]&0x03)<<4) + ((buf[i+1]&0xF0)>>4);  
  982.         dst[j+2]=((buf[i+1]&0x0F)<<2) + ((buf[i+2]&0xC0)>>6);  
  983.         dst[j+3]=buf[i+2]&0x3F;  
  984.     }  
  985.   
  986.     for (i=0; i<buflen*4/3; i++) /* map 6 bit value to base64 ASCII character */  
  987.     {  
  988.         dst[i]=ch64[dst[i]];  
  989.     }  
  990.     for (i=0; i<3-n%3; i++)/*补'='*/  
  991.         dst[j-i-1]='=';  
  992.   
  993.     if (pading)  
  994.         free(buf);  
  995.     return dst;  
  996. }  
  997.   
  998. char *Base64Decode(char *src)  
  999. {  
  1000.     int m,n,i,j,len;  
  1001.     char *p;  
  1002.     static char *dst;  
  1003.     char strbuf[256];  
  1004.   
  1005.     if (src == 0 || src[0] == 0)  
  1006.         return NULL;  
  1007.     len = strlen(src);  
  1008.     if (len % 4)  
  1009.         return NULL;  
  1010.   
  1011.     for (i = 0; i < len-2; i++)  
  1012.         if (src[i] == '=')  
  1013.             return NULL;  
  1014.   
  1015.     memset(strbuf,0,sizeof(strbuf));  
  1016.     strcpy(strbuf,src);  
  1017.     n=strlen(src);  
  1018.     for (i=0; i<n; i++) /* map base64 ASCII character to 6 bit value */  
  1019.     {  
  1020.         p=strchr(ch64,src[i]);  
  1021.         if (!p)  
  1022.             break;  
  1023.         src[i]=p-ch64;  
  1024.     }  
  1025.     dst=(char*)malloc(n*3/4+1);  
  1026.     memset(dst,0,n*3/4+1);  
  1027.     for (i=0,j=0; i<n; i+=4,j+=3)  
  1028.     {  
  1029.         dst[j]=(src[i]<<2) + ((src[i+1]&0x30)>>4);  
  1030.         dst[j+1]=((src[i+1]&0x0F)<<4) + ((src[i+2]&0x3C)>>2);  
  1031.         dst[j+2]=((src[i+2]&0x03)<<6) + src[i+3];  
  1032.     }  
  1033.     m=strcspn(strbuf,"=");  
  1034.     for (i=0; i<n-m; i++)  
  1035.         dst[j-i-1]=0x00;  
  1036.   
  1037.     return dst;  
  1038. }  
  1039.   
  1040. void MyDesInit(int* cryptmode,int* padmode,char* cvec)  
  1041. {  
  1042.     char buf[10];  
  1043.   
  1044.     memset(buf,0,sizeof(buf));  
  1045.     *cryptmode=CBC;  
  1046.     *padmode=PAD_PKCS_7;  
  1047.     buf[0]=0x01;  
  1048.     buf[1]=0x02;  
  1049.     buf[2]=0x03;  
  1050.     buf[3]=0x04;  
  1051.     buf[4]=0x05;  
  1052.     buf[5]=0x06;  
  1053.     buf[6]=0x07;  
  1054.     buf[7]=0x08;  
  1055.     memcpy(cvec,buf,8);  
  1056. }  
  1057.   
  1058. /******************************************************************* 
  1059.   函 数 名 称:  Crypt3Des 
  1060.   功 能 描 述:  实现3DES的加解密 
  1061.   参 数 说 明:  type    :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT 
  1062.                 in      :待加密串指针或者待解密的密码字符串指针 
  1063.                 Out     :加密后的密码或者解密后的明文 
  1064.                 Key     :密钥(48位的ASCII字符串) 
  1065.  
  1066.   返回值 说明: 
  1067.                  0:成功 
  1068.                 -1:非法的密钥长度 
  1069.                 -2:密钥含有非16进制字符 
  1070.                 -3:明文填充失败 
  1071.                 -4:加解密失败 
  1072.                 -5:非法的操作类型 
  1073.  
  1074. *******************************************************************/  
  1075. int Crypt3Des(int type,char* in,char* key,char* out)  
  1076. {  
  1077.   
  1078.     int cryptmode,padmode,inlen,outlength,keylen,i;  
  1079.     char cvec[10],instr[256],keystr[256],outstr[256],tmpstr[256];  
  1080.     char* p,*q;  
  1081.   
  1082.     memset(cvec,0,sizeof(cvec));  
  1083.     memset(instr,0,sizeof(instr));  
  1084.     memset(outstr,0,sizeof(outstr));  
  1085.     memset(keystr,0,sizeof(keystr));  
  1086.     memset(tmpstr,0,sizeof(tmpstr));  
  1087.   
  1088.     MyDesInit(&cryptmode,&padmode,cvec);/*设置环境变量*/  
  1089.     inlen=strlen(in);  
  1090.   
  1091.     if (in == 0 || in[0] == 0)  
  1092.         return -7;  
  1093.   
  1094.     inlen = strlen(in);  
  1095.   
  1096.   
  1097.     if (inlen % 8)  
  1098.         return -8;  
  1099.   
  1100.     if (key == 0) return -9;  
  1101.   
  1102.     keylen=strlen(key);  
  1103.     if (keylen!=48)  
  1104.         return -1;  
  1105.     for (i = 0; i < keylen; i++)  
  1106.     {  
  1107.         if ((key[i] >= '0' && key[i] <= '9') || (key[i] >= 'a' && key[i] <= 'f') || (key[i] >= 'A' && key[i] <= 'F'))  
  1108.             continue;  
  1109.         else  
  1110.             return -10;  
  1111.     }  
  1112.     if (inlen>256)  
  1113.         return 0;  
  1114.     if (!CovertKey(key,keystr))  
  1115.         return -2;  
  1116.   
  1117.     keylen=strlen(keystr);  
  1118.   
  1119.     if (type==ENCRYPT)  
  1120.     {  
  1121.   
  1122.         if (!RunPad(padmode,in,strlen(in),instr,&inlen))  
  1123.             return -3;  
  1124.         if (!Run3Des(0,cryptmode,instr,inlen,keystr,(unsigned char)keylen,outstr,sizeof(outstr),cvec))  
  1125.             return -4;  
  1126.         outlength=strlen(outstr);  
  1127.   
  1128.         p=Base64Encode(outstr,outlength);  
  1129.         if (p==NULL)  
  1130.             return -6;  
  1131.         strcpy(out,p);  
  1132.         free(p);  
  1133.         return 1;  
  1134.     }  
  1135.     else if (type==DECRYPT)  
  1136.     {  
  1137.         strcpy(tmpstr,in);  
  1138.         q=Base64Decode(tmpstr);  
  1139.         if (q==NULL)  
  1140.             return -6;  
  1141.         strcpy(instr,q);  
  1142.         inlen=strlen(q);  
  1143.         free(q);  
  1144.   
  1145.         if (!Run3Des(1,cryptmode,instr,inlen,keystr,(unsigned char)keylen,outstr,sizeof(outstr),cvec))  
  1146.             return -4;  
  1147.         RunRsm(outstr);  
  1148.         strcpy(out,outstr);  
  1149.     }  
  1150.     else  
  1151.         return -5;  
  1152.   
  1153.     return 1;  
  1154. }  
  1155.   
  1156. unsigned char GetByte(char *s)  
  1157. {  
  1158.     int                v1;  
  1159.     int                v2;  
  1160.   
  1161.     if (s[0] >= '0' && s[0] <= '9')  
  1162.         v1 = s[0] - '0';  
  1163.     else if (s[0] >= 'a' && s[0] <= 'f')  
  1164.         v1 = s[0] - 'a' + 10;  
  1165.     else  
  1166.         v1 = s[0] - 'A' + 10;  
  1167.   
  1168.     if (s[1] >= '0' && s[1] <= '9')  
  1169.         v2 = s[1] - '0';  
  1170.     else if (s[1] >= 'a' && s[1] <= 'f')  
  1171.         v2 = s[1] - 'a' + 10;  
  1172.     else  
  1173.         v2 = s[1] - 'A' + 10;  
  1174.   
  1175.     return (v1*16+v2);  
  1176. }  
  1177.   
  1178. /************************************************************************ 
  1179. //3DES 
  1180. char FVin[16] = {0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37, 0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x38}; 
  1181. char FVout[16] = {0}; 
  1182. char FCvec[8] = {0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37}; 
  1183. unsigned char * p; 
  1184. size_t iLen; 
  1185.  
  1186. //ECB加密 
  1187. if (Run3Des(ENCRYPT, ECB, FVin, 16, Km[0], KEY_LEN_16, FVout, sizeof(FVout), NULL) == 1) { 
  1188. RunRsm(FVout); 
  1189. } 
  1190.  
  1191. //DES 
  1192. if (Run1Des(ENCRYPT, ECB, FVin, 16, Km[0], KEY_LEN_8, FVout, sizeof(FVout), NULL) == 1) { 
  1193. RunRsm(FVout); 
  1194. } 
  1195. ************************************************************************/  

 

2、3des.h

 

[cpp] view plaincopy
  1. #ifndef _3DES__H_  
  2. #define _3DES__H_  
  3.   
  4. #ifdef __cplusplus  
  5. extern "C"  
  6. {  
  7. #endif  
  8.   
  9. #define ENCRYPT 0  
  10. #define DECRYPT 1  
  11.   
  12. #define ECB 0  
  13. #define CBC 1  
  14.   
  15. #define KEY_LEN_8 8  
  16. #define KEY_LEN_16 16  
  17. #define KEY_LEN_24 24  
  18.   
  19. #define PAD_ISO_1   0  
  20. #define PAD_ISO_2   1  
  21. #define PAD_PKCS_7  2  
  22.   
  23.     typedef char (*PSubKey)[16][48];  
  24.   
  25.     /*解密后,将填充的字符去掉*/  
  26.     void RunRsm(char* Text);  
  27.   
  28.     /*将48位的明文密钥转换成24的字符串密钥*/  
  29.     int CovertKey(char* iKey, char *oKey);  
  30.   
  31.     /******************************************************************* 
  32.       函 数 名 称:  RunPad 
  33.       功 能 描 述:  根据协议对加密前的数据进行填充 
  34.       参 数 说 明:  bType   :类型:PAD类型 
  35.                     In      :数据串指针 
  36.                     Out     :填充输出串指针 
  37.                     in_len  :数据的长度 
  38.                     padlen  :(in,out)输出buffer的长度,填充后的长度 
  39.  
  40.       返回值 说明:   char    :是否填充成功 
  41.     *******************************************************************/  
  42.     int RunPad(int nType,const char* In,unsigned in_len,char* Out,int* padlen);  
  43.   
  44.     /******************************************************************* 
  45.     函 数 名 称:    Run1Des 
  46.     功 能 描 述:    执行单DES算法对文本加解密 
  47.     参 数 说 明:    bType   :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT 
  48.                     bMode   :模式:ECB,CBC 
  49.                     In      :待加密串指针 
  50.                     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 
  51.                     Key     :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 
  52.                     key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 
  53.                     Out     :待输出串指针 
  54.                     out_len :输出缓存大小 
  55.                     cvecstr :8字节随即字符串 
  56.  
  57.     返回值 说明: int     :是否加密成功,1:成功,0:失败 
  58.     *******************************************************************/  
  59.     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]);  
  60.   
  61.     /******************************************************************* 
  62.       函 数 名 称:  Run3Des 
  63.       功 能 描 述:  执行3DES算法对文本加解密 
  64.       参 数 说 明:  bType   :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT 
  65.                     bMode   :模式:ECB,CBC 
  66.                     In      :待加密串指针 
  67.                     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 
  68.                     Key     :密钥(可为8位,16位,24位)支持3密钥 
  69.                     key_len :密钥长度,多出24位部分将被自动裁减 
  70.                     Out     :待输出串指针 
  71.                     out_len :输出缓存大小 
  72.                     cvecstr :8字节随即字符串 
  73.  
  74.       返回值 说明:   int     :是否加密成功,1:成功,0:失败 
  75.  
  76.       作       者:    huangjf 
  77.       更 新 日 期:  2009.6.17 
  78.  
  79.       3DES(加密) = DES(key1, 加密) DES(key2, 解密)  DES(key3, 加密) 
  80.       3DES(解密) = DES(key3, 解密) DES(key2, 加密)  DES(key1, 解密) 
  81.       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 
  82.       如果只用128位密钥,则key3 = key1 
  83.  
  84.     *******************************************************************/  
  85.     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]);  
  86.   
  87.     /******************************************************************* 
  88.     函 数 名 称:    Crypt3Des 
  89.     功 能 描 述:    实现3DES的加解密 
  90.     参 数 说 明:    type    :类型:加密ENCRYPT,解密DECRYPT 
  91.                     in      :待加密串指针或者待解密的密码字符串指针 
  92.                     Out     :加密后的密码或者解密后的明文 
  93.                     Key     :密钥(48位的ASCII字符串) 
  94.  
  95.     返回值 说明: 
  96.                     0:成功 
  97.                     -1:非法的密钥长度 
  98.                     -2:密钥含有非16进制字符 
  99.                     -3:明文填充失败 
  100.                     -4:加解密失败 
  101.                     -5:非法的操作类型 
  102.     *******************************************************************/  
  103.     int Crypt3Des(int type,char* in,char* key,char* out);  
  104.   
  105.     char *Base64Encode(char *src, int srclen);  
  106.     char *Base64Decode(char *src);  
  107.     unsigned char GetByte(char *s);  
  108.   
  109. #ifdef __cplusplus  
  110. }  
  111. #endif  
  112.   
  113. #endif  

 

3、PBOC算法

 

[cpp] view plaincopy
  1. /**************************************************************** 
  2. * Subject : 取反 
  3. * Input   : In  -- 输入数据 
  4. *           in_len  -- 输入数据大小 
  5. *           out_len -- 输出缓存大小 
  6. *            
  7. * OutPut  : Out  -- 输出缓存 
  8. * Return  : -1  -- 失败 
  9. *           =1  -- 成功 
  10. * Remark  : 
  11. ****************************************************************/  
  12. static int Anti(const char *In, unsigned int in_len, char *Out, unsigned int out_len)  
  13. {  
  14.     unsigned int i;  
  15.   
  16.     if (!In || !Out) return -1;  
  17.     if (out_len < in_len) return -1;  
  18.   
  19.     for (i=0; i<in_len; i++)  
  20.     {  
  21.         Out[i] = ~In[i]&0xFF;  
  22.     }  
  23.     return 1;  
  24. }  
  25.   
  26.   
  27. /**************************************************************** 
  28. * Subject : PBOC算法分散会话密钥 
  29. * Input   : Km  -- 主密钥 
  30. *           km_len  -- 主密钥长度 
  31. *           Seed -- 随机数 
  32. *           seed_len -- 随机数长度 
  33. *           out_len -- 输出缓存大小 
  34. *            
  35. * OutPut  : Out  -- 输出缓存 
  36. * Return  : -1  -- 失败 
  37. *           =1  -- 成功 
  38. * Remark  : 
  39. ****************************************************************/  
  40. static int PBOC(const char *Km, unsigned int km_len, const char *Seed, unsigned int seed_len, char *Out, unsigned int out_len)  
  41. {  
  42.     char DK[16] = {0}, *DKL=&DK[0], *DKR=&DK[8];  
  43.     char AntiSeed[8] = {0};  
  44.   
  45.     if (!Km || !Seed || !Out) return -1;  
  46.     if (km_len != KEY_LEN_16) return -1;  
  47.     if (seed_len != 8) return -1;  
  48.     if (out_len < 16) return -1;  
  49.   
  50.     if (Anti(Seed, seed_len, AntiSeed, sizeof(AntiSeed)) != 1) return -1;  
  51.   
  52.     //3DES_ECB加密  
  53.     if (Run3Des(ENCRYPT, ECB, Seed, seed_len, Km, km_len, DKL, 8, NULL) != 1) return -1;  
  54.     if (Run3Des(ENCRYPT, ECB, AntiSeed, seed_len, Km, km_len, DKR, 8, NULL) != 1) return -1;  
  55.   
  56.     memcpy(Out, DK, 16);  
  57.   
  58.     return 1;  
  59. }  

 

4、PBOC原理

 

原创粉丝点击