rc4算法分析

⑴ JS 如何实现的 RC4 加密算法

深入探索：JavaScript 中的 RC4 加密算法实现详解

RC4，即Rivest Cipher 4，是一种传奇的流加密算法，以其灵活性和广泛应用在诸如SSL/TLS、WEP和WPA等网络协议中而闻名。在JavaScript的世界里，它同样扮演着加密数据的重要角色。让我们通过一个实用的示例，揭示这个加密算法在JavaScript中的实际操作和工作原理。

核心代码揭秘

在上述代码中，我们首先创建了两个数组s和k，然后通过一系列复杂的步骤生成密钥流，这个流会对原始数据进行位级的替换。加密过程的核心在于S盒的迭代更新和数据位的异或运算，确保每个输入字符被加密成不可预测的输出。

实际应用示例

通过这个简化的例子，我们可以看到RC4加密算法在JavaScript中的实际操作，它的每一步都紧密配合，确保了数据在传输过程中的安全性。无论是在网络通信中还是在本地数据保护中，RC4都是一个值得理解和掌握的加密工具。

然而，尽管RC4曾是加密领域的常客，但因其存在一些安全问题，近年来已被更安全的算法所取代。在实际项目中，了解并选择适合的加密算法是至关重要的。

⑵ RC4的原理

RC4算法的原理很简单，包括初始化算法（KSA）和伪随机子密码生成算法（PRGA)两大部分。假设S-box的长度为256，密钥长度为Len。先来看看算法的初始化部分（用C代码表示）：
其中，参数1是一个256长度的char型数组，定义为: unsigned char sBox[256];
参数2是密钥，其内容可以随便定义：char key[256];
参数3是密钥的长度，Len = strlen(key); /*初始化函数*/voidrc4_init(unsignedchar*s,unsignedchar*key,unsignedlongLen){inti=0,j=0;chark[256]={0};unsignedchartmp=0;for(i=0;i<256;i++){s[i]=i;k[i]=key[i%Len];}for(i=0;i<256;i++){j=(j+s[i]+k[i])%256;tmp=s[i];s[i]=s[j];//交换s[i]和s[j]s[j]=tmp;}}在初始化的过程中，密钥的主要功能是将S-box搅乱，i确保S-box的每个元素都得到处理，j保证S-box的搅乱是随机的。而不同的S-box在经过伪随机子密码生成算法的处理后可以得到不同的子密钥序列，将S-box和明文进行xor运算，得到密文，解密过程也完全相同。
再来看看算法的加密部分（用C代码表示）：
其中，参数1是上边rc4_init函数中，被搅乱的S-box;
参数2是需要加密的数据data;
参数3是data的长度. /*加解密*/voidrc4_crypt(unsignedchar*s,unsignedchar*Data,unsignedlongLen){inti=0,j=0,t=0;unsignedlongk=0;unsignedchartmp;for(k=0;k<Len;k++){i=(i+1)%256;j=(j+s[i])%256;tmp=s[i];s[i]=s[j];//交换s[x]和s[y]s[j]=tmp;t=(s[i]+s[j])%256;Data[k]^=s[t];}}最后，在main函数中，调用顺序如下： intmain(){unsignedchars[256]={0},s2[256]={0};//S-boxcharkey[256]={justfortest};charpData[512]=这是一个用来加密的数据Data;unsignedlonglen=strlen(pData);inti;printf(pData=%s ,pData);printf(key=%s,length=%d ,key,strlen(key));rc4_init(s,(unsignedchar*)key,strlen(key));//已经完成了初始化printf(完成对S[i]的初始化，如下： );for(i=0;i<256;i++){printf(%02X,s[i]);if(i&&(i+1)%16==0)putchar(' ');}printf( );for(i=0;i<256;i++)//用s2[i]暂时保留经过初始化的s[i]，很重要的！！！{s2[i]=s[i];}printf(已经初始化，现在加密: );rc4_crypt(s,(unsignedchar*)pData,len);//加密printf(pData=%s ,pData);printf(已经加密，现在解密: );//rc4_init(s,(unsignedchar*)key,strlen(key));//初始化密钥rc4_crypt(s2,(unsignedchar*)pData,len);//解密printf(pData=%s ,pData);return0;}因此最终的完整程序是： //程序开始#include<stdio.h>#include<string.h>typedefunsignedlongULONG;/*初始化函数*/voidrc4_init(unsignedchar*s,unsignedchar*key,unsignedlongLen){inti=0,j=0;chark[256]={0};unsignedchartmp=0;for(i=0;i<256;i++){s[i]=i;k[i]=key[i%Len];}for(i=0;i<256;i++){j=(j+s[i]+k[i])%256;tmp=s[i];s[i]=s[j];//交换s[i]和s[j]s[j]=tmp;}}/*加解密*/voidrc4_crypt(unsignedchar*s,unsignedchar*Data,unsignedlongLen){inti=0,j=0,t=0;unsignedlongk=0;unsignedchartmp;for(k=0;k<Len;k++){i=(i+1)%256;j=(j+s[i])%256;tmp=s[i];s[i]=s[j];//交换s[x]和s[y]s[j]=tmp;t=(s[i]+s[j])%256;Data[k]^=s[t];}}intmain(){unsignedchars[256]={0},s2[256]={0};//S-boxcharkey[256]={justfortest};charpData[512]=这是一个用来加密的数据Data;unsignedlonglen=strlen(pData);inti;printf(pData=%s ,pData);printf(key=%s,length=%d ,key,strlen(key));rc4_init(s,(unsignedchar*)key,strlen(key));//已经完成了初始化printf(完成对S[i]的初始化，如下： );for(i=0;i<256;i++){printf(%02X,s[i]);if(i&&(i+1)%16==0)putchar(' ');}printf( );for(i=0;i<256;i++)//用s2[i]暂时保留经过初始化的s[i]，很重要的！！！{s2[i]=s[i];}printf(已经初始化，现在加密: );rc4_crypt(s,(unsignedchar*)pData,len);//加密printf(pData=%s ,pData);printf(已经加密，现在解密: );//rc4_init(s,(unsignedchar*)key,strlen(key));//初始化密钥rc4_crypt(s2,(unsignedchar*)pData,len);//解密printf(pData=%s ,pData);return0;}//程序完

⑶ 对称加密算法的加密算法

基于“对称密钥”的加密算法主要有DES、TripleDES、RC2、RC4、RC5和Blowfish等。
对称密钥：DES TripleDES算法
DES算法把64位的明文输入块变为数据长度为64位的密文输出块，其中8位为奇偶校验位，另外56位作为密码的长度。首先，DES把输入的64位数据块按位重新组合，并把输出分为L0、R0两部分，每部分各长32位，并进行前后置换，最终由L0输出左32位，R0输出右32位，根据这个法则经过16次迭代运算后，得到L16、R16，将此作为输入，进行与初始置换相反的逆置换，即得到密文输出。
DES算法具有极高的安全性，到目前为止，除了用穷举搜索法对DES算法进行攻击外，还没有发现更有效的办法，而56位长密钥的穷举空间为2^56，这意味着如果一台计算机的速度是每秒种检测100万个密钥，那么它搜索完全部密钥就需要将近2285年的时间，因此DES算法是一种很可靠的加密方法。
对称密钥：RC算法
RC4算法的原理是“搅乱”，它包括初始化算法和伪随机子密码生成算法两大部分，在初始化的过程中，密钥的主要功能是将一个256字节的初始数簇进行随机搅乱，不同的数簇在经过伪随机子密码生成算法的处理后可以得到不同的子密钥序列，将得到的子密钥序列和明文进行异或运算（XOR）后，得到密文。
由于RC4算法加密采用的是异或方式，所以，一旦子密钥序列出现了重复，密文就有可能被破解，但是目前还没有发现密钥长度达到128位的RC4有重复的可能性，所以，RC4也是目前最安全的加密算法之一。
对称密钥：BlowFish算法
BlowFish算法是一个64位分组及可变密钥长度的分组密码算法，该算法是非专利的。
BlowFish算法使用两个“盒”：pbox[18]和sbox[4256]，BlowFish算法有一个核心加密函数。该函数输入64位信息，运算后以64位密文的形式输出。用BlowFish算法加密信息，需要密钥预处理和信息加密两个过程。BlowFish算法的原密钥pbox和sbox是固定的，要加密一个信息，需要选择一个key，用这个key对pbox和sbox进行变换，得到下一步信息加密所用到的key_pbox和key_sbox。
BlowFish算法解密，同样也需要密钥预处理和信息解密两个过程。密钥预处理的过程和加密时完全相同。信息解密的过程就是把信息加密过程的key_pbox逆序使用即可。

⑷ RC4的漏洞

由于RC4算法加密是采用的xor，所以，一旦子密钥序列出现了重复，密文就有可能被破解。关于如何破解xor加密，请参看Bruce Schneier的Applied Cryptography一书的1.4节Simple XOR，在此我就不细说了。那么，RC4算法生成的子密钥序列是否会出现重复呢？由于存在部分弱密钥，使得子密钥序列在不到100万字节内就发生了完全的重复，如果是部分重复，则可能在不到10万字节内就能发生重复，因此，推荐在使用RC4算法时，必须对加密密钥进行测试，判断其是否为弱密钥。其不足主要体现于，在无线网络中IV（初始化向量）不变性漏洞。
而且，根据目前的分析结果，没有任何的分析对于密钥长度达到128位的RC4有效，所以，RC4是目前最安全的加密算法之一，大家可以放心使用！
分布式代码管理网站Github从2015年1月5日将停止对RC4的支持，RC4作为一种老旧的验证和加密算法易于受到黑客攻击。这意味着，用户在使用Windows XP系统上的IE浏览器时将无法进入github.com网站

⑸ RC4算法的详细介绍

RC4加密算法
之所以称其为簇，是由于其核心部分的S-box长度可为任意，但一般为256字节。该算法的速度可以达到DES加密的10倍左右。
RC4算法的原理很简单，包括初始化算法和伪随机子密码生成算法两大部分。假设S-box长度和密钥长度均为n。先来看看算法的初始化部分（用类C伪代码表示）：
for (i=0; i<n; i++){
s[i]=i;
}
j=0;
for (i=0; i<n; i++)
{
j=(j+s[i]+k[i])%n;
swap(s[i], s[j]);
}
在初始化的过程中，密钥的主要功能是将S-box搅乱，i确保S-box的每个元素都得到处理，j保证S-box的搅乱是随机的。而不同的S-box在经过伪随机子密码生成算法的处理后可以得到不同的子密钥序列，并且，该序列是随机的：
i=j=0;
while (明文未结束)
{
++i%=n;
j=(j+s)%n;
swap(s, s[j]);
sub_k=s((s+s[j])%n);
}
得到的子密码sub_k用以和明文进行xor运算，得到密文，解密过程也完全相同。
由于RC4算法加密是采用的xor，所以，一旦子密钥序列出现了重复，密文就有可能被破解。关于如何破解xor加密，请参看Bruce Schneier的Applied Cryptography一书的1.4节Simple XOR，在此我就不细说了。那么，RC4算法生成的子密钥序列是否会出现重复呢？经过我的测试，存在部分弱密钥，使得子密钥序列在不到100万字节内就发生了完全的重复，如果是部分重复，则可能在不到10万字节内就能发生重复，因此，推荐在使用RC4算法时，必须对加密密钥进行测试，判断其是否为弱密钥。
但在2001年就有以色列科学家指出RC4加密算法存在着漏洞，这可能对无线通信网络的安全构成威胁。
以色列魏茨曼研究所和美国思科公司的研究者发现，在使用“有线等效保密规则”（WEP）的无线网络中，在特定情况下，人们可以逆转RC4算法的加密过程，获取密钥，从而将已加密的信息解密。实现这一过程并不复杂，只需要使用一台个人电脑对加密的数据进行分析，经过几个小时的时间就可以破译出信息的全部内容。
专家说，这并不表示所有使用RC4算法的软件都容易泄密，但它意味着RC4算法并不像人们原先认为的那样安全。这一发现可能促使人们重新设计无线通信网络，并且使用新的加密算法。

⑹ RC4算法和A5/1算法区别

RC4算法和A5/1算法是两种完全不同的加密算亮让蚂法。
RC4算法是一种对称加密算法，它采用了流密码（Stream Cipher）的方式。RC4算法使用一个密钥来生成一个伪随机流，然后将明文通过异或运算与该流进行加密，从而得到密文。RC4算法应用敬埋广泛，在SSL、TLS等协议中都有应用。但是由于其密钥长度较短，易受到攻击，因此在实际应用中需要注意密钥的安全性。
A5/1算法是一种分组加密算法，它被用于GSM手机网络中的加密通信。A5/1算法采用了移位寄存器的方式，将明文分块加密。A5/1算法每个时刻都会输出一个位，这个位是由三个移位寄存器进行异或运算得到的。虽然A5/1算法曾经被认为很安全，但现在已经被发现存在漏洞，可以被攻击者破解。
总之，RC4算法和A5/1算法虽然都属于加密算滑启法，但是它们的原理和应用场景都不同。

⑺ 易语言 rc4加密 爆破需要多久

你好my90738je，随机密钥加密算法：RC4
位密码算法：DES 三重DES（Triple-DES）仍然是很安全的，但是也只是在别无他法的情况下的一个较好的选择。显然高级加密标准（AES）是一个更好的加密算法，NIST用AES代替Triple-DES作为他们的标准（下面有更详细的讨论）。其他较好的算法包括另外两个AES的变种算法Twofish和Serpent－也称为CAST-128，它是效率和安全的完美结合。这几个算法不仅比DES更安全，而且也比DES的速度更快。为什么要使用一些又慢又不安全的算法呢？SHA1是一个哈希函数，而不是一个加密函数。作为一个哈希函数，SHA1还是相当优秀的，但是还需要几年的发展才能用作加密算法。如果你正在设计一个新系统，那么谨记你可能会在若干年后用SHA1代替目前的算法。我再重复一遍：只是可能。呵呵，希望能帮到你！谢谢望采纳哦！

⑻ RC4算法的简介

RC4算法是一种在电子信息领域加密的技术手段，用于无线通信网络，是一种电子密码，只有经过授权（缴纳相应费用）的用户才能享受该服务。