61位加密

① python實現DES加密解密方法實例詳解

本文實例講述了python實現DES加密解密方法。分享給大念虛洞家供大家參考。具體分析如下：
實仔枯現功能：加譽薯密中文等字元串
密鑰與明文可以不等長
這里只貼代碼，加密過程可以自己網路，此處python代碼沒有優化
1. desstruct.py DES加密中要使用的結構體
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ip= (58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2,
60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4,
62, 54, 46, 38, 30, 22, 14, 6,
64, 56, 48, 40, 32, 24, 16, 8,
57, 49, 41, 33, 25, 17, 9 , 1,
59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3,
61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5,
63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7)
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)
e =(32, 1, 2, 3, 4, 5, 4, 5,
6, 7, 8, 9, 8, 9, 10, 11,
12,13, 12, 13, 14, 15, 16, 17,
16,17, 18, 19, 20, 21, 20, 21,
22, 23, 24, 25,24, 25, 26, 27,
28, 29,28, 29, 30, 31, 32, 1)
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)
s=[ [[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]]]
pc1=(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, 33, 15,
7, 62, 54, 46, 38, 30, 22,
14, 6, 61, 53, 45, 37, 29,
21, 13, 5, 28, 20, 12, 4);
pc2= (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)
d = ( 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 1)
2. des.py 加密文件
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#_*_ coding:utf-8 _*_
#!/usr/bin/env python
#Filename:des.py
from desstruct import *
import re
__all__=[desencode]
class DES():
des 加密
def __init__(self):
pass
#加密
def code(self,from_code,key,code_len,key_len):
output=
trun_len=0
#將密文和密鑰轉換為二進制
code_string=self._functionCharToA(from_code,code_len)
code_key=self._functionCharToA(key,key_len)
#如果密鑰長度不是16的整數倍則以增加0的方式變為16的整數倍
if code_len%16!=0:
real_len=(code_len/16)*16+16
else:
real_len=code_len
if key_len%16!=0:
key_len=(key_len/16)*16+16
key_len*=4
#每個16進制佔4位
trun_len=4*real_len
#對每64位進行一次加密
for i in range(0,trun_len,64):
run_code=code_string[i:i+64]
l=i%key_len
run_key=code_key[l:l+64]
#64位明文、密鑰初始置換
run_code= self._codefirstchange(run_code)
run_key= self._keyfirstchange(run_key)
#16次迭代
for j in range(16):
#取出明文左右32位
code_r=run_code[32:64]
code_l=run_code[0:32]
#64左右交換
run_code=code_r
#右邊32位擴展置換
code_r= self._functionE(code_r)
#獲取本輪子密鑰
key_l=run_key[0:28]
key_r=run_key[28:56]
key_l=key_l[d[j]:28]+key_l[0:d[j]]
key_r=key_r[d[j]:28]+key_r[0:d[j]]
run_key=key_l+key_r
key_y= self._functionKeySecondChange(run_key)
#異或
code_r= self._codeyihuo(code_r,key_y)
#S盒代替/選擇
code_r= self._functionS(code_r)
#P轉換
code_r= self._functionP(code_r)
#異或
code_r= self._codeyihuo(code_l,code_r)
run_code+=code_r
#32互換
code_r=run_code[32:64]
code_l=run_code[0:32]
run_code=code_r+code_l
#將二進制轉換為16進制、逆初始置換
output+=self._functionCodeChange(run_code)
return output
#異或
def _codeyihuo(self,code,key):
code_len=len(key)
return_list=
for i in range(code_len):
if code[i]==key[i]:
return_list+=0
else:
return_list+=1
return return_list
#密文或明文初始置換
def _codefirstchange(self,code):
changed_code=
for i in range(64):
changed_code+=code[ip[i]-1]
return changed_code
#密鑰初始置換
def _keyfirstchange (self,key):
changed_key=
for i in range(56):
changed_key+=key[pc1[i]-1]
return changed_key
#逆初始置換
def _functionCodeChange(self, code):
lens=len(code)/4
return_list=
for i in range(lens):
list=
for j in range(4):
list+=code[ip_1[i*4+j]-1]
return_list+=%x %int(list,2)
return return_list
#擴展置換
def _functionE(self,code):
return_list=
for i in range(48):
return_list+=code[e[i]-1]
return return_list
#置換P
def _functionP(self,code):
return_list=
for i in range(32):
return_list+=code[p[i]-1]
return return_list
#S盒代替選擇置換
def _functionS(self, key):
return_list=
for i in range(8):
row=int( str(key[i*6])+str(key[i*6+5]),2)
raw=int(str( key[i*6+1])+str(key[i*6+2])+str(key[i*6+3])+str(key[i*6+4]),2)
return_list+=self._functionTos(s[i][row][raw],4)
return return_list
#密鑰置換選擇2
def _functionKeySecondChange(self,key):
return_list=
for i in range(48):
return_list+=key[pc2[i]-1]
return return_list
#將十六進制轉換為二進制字元串
def _functionCharToA(self,code,lens):
return_code=
lens=lens%16
for key in code:
code_ord=int(key,16)
return_code+=self._functionTos(code_ord,4)
if lens!=0:
return_code+=0*(16-lens)*4
return return_code
#二進制轉換
def _functionTos(self,o,lens):
return_code=
for i in range(lens):
return_code=str(oi 1)+return_code
return return_code
#將unicode字元轉換為16進制
def tohex(string):
return_string=
for i in string:
return_string+=%02x%ord(i)
return return_string
def tounicode(string):
return_string=
string_len=len(string)
for i in range(0,string_len,2):
return_string+=chr(int(string[i:i+2],16))
return return_string
#入口函數
def desencode(from_code,key):
#轉換為16進制
from_code=tohex(from_code)
key=tohex(key)
des=DES()
key_len=len(key)
string_len=len(from_code)
if string_len1 or key_len1:
print error input
return False
key_code= des.code(from_code,key,string_len,key_len)
return key_code
#測試
if __name__ == __main__:
print desencode(我是12345678劉就是我abcdwfd,0f1571c947劉)
#返回密文為:
3. 解密文件
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#_*_coding:utf-8_*_
#!/usr/bin/env python
#Filename:des.py
from dess

② C# des加密，密鑰可以不是8位

標準的DES密鑰長度為64bit，密鑰每個字元佔7bit，外加1bit的奇偶校驗，64/(7+1)=8。

所以必須是8個字元也只能是8個字元。

但 .NET 里 DESCryptoServiceProvider 這個類是微軟已經封裝好的了，如果密鑰長度不足，會以 PKCS7Padding 方式補足位。

補足位原理參考：http://www.cnblogs.com/Lawson/archive/2012/05/20/2510781.html

③ 非對稱加密之-RSA加密

對一個大整數進行因數分解，在高等數學中叫做費馬大定理，至今沒有被破解
RSA演算法是最流行的公鑰密碼演算法，使用長度可以變化的密鑰。RSA是第一個既能用於數據加密也能用於數字簽名的演算法。

這是目前地球上最重要的加密演算法

至此，所有計算完成。
將 n和e封裝成公鑰 ， n和d封裝成私鑰 。

回顧上面的密鑰生成步驟，一共出現六個數字：

這六個數字之中，公鑰用到了兩個（n和e），其餘四個數字都是不公開的。其中最關鍵的是d，因為n和d組成了私鑰，一旦d泄漏，就等於私鑰泄漏。
那麼， 有無可能在已知n和e的情況下，推導出d？

最終轉換成->結論： 如果n可以被因數分解，d就可以算出，也就意味著私鑰被破解。

第一步 ：首先生成秘鑰對

第二步 ：公鑰加密

第三步 ：私鑰解密

幾個全局變數解說：

關於加密填充方式：之前以為上面這些操作就能實現rsa加解密，以為萬事大吉了，呵呵，這事還沒完，悲劇還是發生了， android這邊加密過的數據，伺服器端死活解密不了， ，這造成了在android機上加密後無法在伺服器上解密的原因，所以在實現的時候這個一定要注意

實現分段加密：搞定了填充方式之後又自信的認為萬事大吉了，可是意外還是發生了，RSA非對稱加密內容長度有限制，1024位key的最多隻能加密127位數據，否則就會報錯(javax.crypto.IllegalBlockSizeException: Data must not be longer than 117 bytes) ，RSA 是常用的非對稱加密演算法。最近使用時卻出現了「不正確的長度」的異常，研究發現是由於待加密的數據超長所致。RSA 演算法規定：待加密的位元組數不能超過密鑰的長度值除以 8 再減去 11（即：KeySize / 8 - 11），而加密後得到密文的位元組數，正好是密鑰的長度值除以 8（即：KeySize / 8）。

愛麗絲選擇了61和53。（實際應用中，這兩個質數越大，就越難破解。）

愛麗絲就把61和53相乘

n的長度就是密鑰長度。3233寫成二進制是110010100001，一共有12位，所以這個密鑰就是12位。實際應用中，RSA密鑰一般是1024位，重要場合則為2048位

愛麗絲算出φ(3233)等於60×52，即3120。

愛麗絲就在1到3120之間，隨機選擇了17。（實際應用中，常常選擇65537。）

所謂 "模反元素" 就是指有一個整數d，可以使得ed被φ(n)除的余數為1。

這個式子等價於

於是，找到模反元素d，實質上就是對下面這個二元一次方程求解。

已知 e=17, φ(n)=3120，

至此所有計算完成

在愛麗絲的例子中，n=3233，e=17，d=2753，所以公鑰就是 (3233,17)，私鑰就是（3233, 2753）。

實際應用中，公鑰和私鑰的數據都採用 ASN.1 格式表達

回顧上面的密鑰生成步驟，一共出現六個數字：

這六個數字之中，公鑰用到了兩個（n和e），其餘四個數字都是不公開的。其中最關鍵的是d，因為n和d組成了私鑰，一旦d泄漏，就等於私鑰泄漏。
那麼，有無可能在已知n和e的情況下，推導出d？

結論：如果n可以被因數分解，d就可以算出，也就意味著私鑰被破解。

可是，大整數的因數分解，是一件非常困難的事情。目前，除了暴力破解，還沒有發現別的有效方法。維基網路這樣寫道

舉例來說，你可以對3233進行因數分解（61×53），但是你沒法對下面這個整數進行因數分解。

它等於這樣兩個質數的乘積

事實上，RSA加密的方式原理是一個高等數學中沒有被解決的難題，所有沒有可靠的RSA的破解方式

④ 哪位大神能給我講講DES的原理和步驟，

DES的基本原理是：（傳統的）循環（迭代）移位法進行信息位的替換/交換，打亂原信息（數據）位的順序從而達到信息加密的目的。

DES 的加密方法是：使用一個 56 位的密鑰以及附加的 8 位奇偶校驗位，產生最大 64 位的分組大小。這是一個迭代的分組密碼，使用稱為 Feistel 的技術，其中將加密的文本塊分成兩半。使用子密鑰對其中一半應用循環功能，然後將輸出與另一半進行「異或」運算；接著交換這兩半，這一過程會繼續下去，但最後一個循環不交換。DES 使用 16 個循環，使用異或，置換，代換，移位操作四種基本運算。

例如它採用下面的置換表對數據進行置換：

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,

即將輸入的第58位換到第一位，第50位換到第2位，...，依此類推，最後一位是原來的第7位。

同時用置換表把輸入的64位數據塊按位重新組合，並把輸出分為L0、R0兩部分，每部分各長32位。L0、R0則是換位輸出後的兩部分，L0是輸出的左32位，R0 是右32位，例：設置換前的輸入值為D1D2D3......D64，則經過初始置換後的結果為：L0=D58D50...D8；R0=D57D49...D7。

然後以同樣置換方式進行多次的迭代，比如說16次迭代，得出L16，R16組成的數列密文的輸出。

接收方只要用同樣置換表進行逆變換即可解密出原文。

⑤ 「DES」是什麼意思

「DES」意思是數據加密演算法（Data Encryption Algorithm，DEA）是一種對稱加密演算法，很可能是使用最廣泛的密鑰系統，特別是在保護金融數據的安全中，最初開發的DEA是嵌入硬體中的。通常，自動取款機（Automated Teller Machine，ATM）都使用DEA。它出自IBM的研究工作，IBM也曾對它擁有幾年的專利權，但是在1983年已到期後，處於公有范圍中，允許在特定條件下可以免除專利使用費而使用。1997年被美國政府正式採納。

1、數據加密標准

DES的原始思想可以參照二戰德國的恩格瑪機，其基本思想大致相同。傳統的密碼加密都是由古代的循環移位思想而來，恩格瑪機在這個基礎之上進行了擴散模糊。但是本質原理都是一樣的。現代DES在二進制級別做著同樣的事:替代模糊，增加分析的難度。

2、加密原理

DES 使用一個 56 位的密鑰以及附加的 8 位奇偶校驗位，產生最大 64 位的分組大小。這是一個迭代的分組密碼，使用稱為 Feistel 的技術，其中將加密的文本塊分成兩半。使用子密鑰對其中一半應用循環功能，然後將輸出與另一半進行"異或"運算;接著交換這兩半，這一過程會繼續下去，但最後一個循環不交換。DES 使用 16 個循環，使用異或，置換，代換，移位操作四種基本運算。

3、DES 的常見變體是三重 DES，使用 168 位的密鑰對資料進行三次加密的一種機制;它通常(但非始終)提供極其強大的安全性。如果三個 56 位的子元素都相同，則三重 DES 向後兼容 DES。

4、破解方法

攻擊 DES 的主要形式被稱為蠻力的或徹底密鑰搜索，即重復嘗試各種密鑰直到有一個符合為止。如果 DES 使用 56 位的密鑰，則可能的密鑰數量是 2 的 56 次方個。隨著計算機系統能力的不斷發展，DES 的安全性比它剛出現時會弱得多，然而從非關鍵性質的實際出發，仍可以認為它是足夠的。不過 ，DES 現在僅用於舊系統的鑒定，而更多地選擇新的加密標准 - 高級加密標准(Advanced Encryption Standard，AES)。