算法之TEA
一丶TEA简介
"TEA" 的全称为"Tiny Encryption Algorithm" 是1994年由英国剑桥大学的David j.wheeler发明的.
TEA算法也算是微型加密算法
其加密流程如下
在安全学领域,TEA(Tiny Encryption Algorithm)是一种分组加密算法,它的实现非常简单,通常只需要很精短的几行代码。TEA 算法最初是由剑桥计算机实验室的 David Wheeler 和 Roger Needham 在 1994 年设计的。 TEA算法使用64位的明文分组和128位的密钥,它使用Feistel分组加密框架,需要进行 64 轮迭代,尽管作者认为 32 轮已经足够了。该算法使用了一个神秘常数δ作为倍数,它来源于黄金比率,以保证每一轮加密都不相同。但δ的精确值似乎并不重要,这里 TEA 把它定义为 δ=「(√5 - 1)231」(也就是程序中的 0×9E3779B9)。 之后 TEA 算法被发现存在缺陷,作为回应,设计者提出了一个 TEA 的升级版本——XTEA(有时也被称为“tean”)。XTEA 跟 TEA 使用了相同的简单运算,但它采用了截然不同的顺序,为了阻止密钥表攻击,四个子密钥(在加密过程中,原 128 位的密钥被拆分为 4 个 32 位的子密钥)采用了一种不太正规的方式进行混合,但速度更慢了
二丶加密解密代码演示
加密函数:
代码语言:javascript复制void Encrypt(long* EntryData, long* Key)
{
//分别加密数组中的前四个字节与后4个字节,4个字节为一组每次加密两组
unsigned long x = EntryData[0];
unsigned long y = EntryData[1];
unsigned long sum = 0;
unsigned long delta = 0x9E3779B9;
//总共加密32轮
for (int i = 0; i < 32; i )
{
sum = delta;
x = ((y << 4) Key[0]) ^ (y sum) ^ ((y >> 5) Key[1]);
y = ((x << 4) Key[2]) ^ (x sum) ^ ((x >> 5) Key[3]);
}
//最后加密的结果重新写入到数组中
EntryData[0] = x;
EntryData[1] = y;
}
其实这道题是在做CTF的时候遇到的,弄了半天百思不得其解最终搞出来了,发现其实是TEA算法.
说一下解密的思路吧.
代码语言:javascript复制x =xxx
y =xxx 这两个公式总共是执行了32轮,可以记做为
(x =xxx)32
(y =xxx)32
那么解密的时候肯定也是执行32轮,每次递减,且顺序变换过来
(y-=xxx)
(x-=xxx)
其中这里的xxx就是异或的公式,根据其特性我们不需要改公式中的内容.我们可以看做是 a ^ b ^ c 反过来
c ^ b ^ a 是一样的.
既然倒过来了.我们的变量(黄金分割)32轮的和也要依次递减来进行解密
所以解密算法如下
代码语言:javascript复制void Decrypt(long* EntryData, long* Key)
{
//分别加密数组中的前四个字节与后4个字节,4个字节为一组每次加密两组
unsigned long x = EntryData[0];
unsigned long y = EntryData[1];
unsigned long sum = 0;
unsigned long delta = 0x9E3779B9;
sum = delta << 5; //注意这里,sum = 32轮之后的黄金分割值. 因为我们要反序解密.
//总共加密32轮 那么反序也解密32轮
for (int i = 0; i < 32; i )
{
// 先将y解开 然后参与运算在解x
y -= ((x << 4) Key[2]) ^ (x sum) ^ ((x >> 5) Key[3]);
x -= ((y << 4) Key[0]) ^ (y sum) ^ ((y >> 5) Key[1]);
sum -= delta;
}
//最后加密的结果重新写入到数组中
EntryData[0] = x;
EntryData[1] = y;
}
最终实现结果
代码语言:javascript复制int main()
{
long Data[3] = { 0x44434241,0x48474645,0x0 };
printf("待加密的数值 = %srn", (char*)Data);
long key[4] = { 0x11223344,0x55667788,0x99AABBCC,0xDDEEFF11 };
//Encrypt每次只是加密4字节数组中的两组(也就是每次加密8个字节) 如果你数据多.可以来个for循环来循环加密,但是Entrypt内部还有32次循环,所以速度上还是会有点影响.
Encrypt(Data, key);
printf("加密后的数值 = %srn", (char*)Data);
Decrypt(Data, key);
printf("解密后的数值 = %srn", (char*)Data);
system("pause");
}
实现结果