des密码算法程序c语言

des密码算法程序c语言

一、概述

DES（数据加密标准）是一种常用的对称加密算法，它采用64位的密钥，对数据进行加密和解密。本程序使用C语言实现DES算法，包括密钥生成、数据加密和解密等操作。

二、算法实现

1.密钥生成：使用初始置换算法IP(56位)将明文转化为56位的分组，再将该分组经过一系列的逻辑函数F进行6轮处理，最终生成一个56位的密文。其中密钥包括56位数据位和8位奇偶校验位。

2.数据加密：将需要加密的数据转化为56位的分组，再经过DES 算法处理，得到密文。

3.数据解密：将密文经过DES算法处理，还原成原始明文。

三、程序代码

```c

#include

#include

#include

#include

//DES算法参数定义

#defineITERATIONS6//加密轮数

#defineKEY_LENGTH8//密钥长度，单位为字节

#defineBLOCK_SIZE8//数据分组长度，单位为字节

#definePADDINGPKCS7Padding//填充方式

#defineMAX_INPUT_LENGTH(BLOCK_SIZE*2)//数据输入的最大长度

//初始置换函数

voidinit_permutation(unsignedcharinput[BLOCK_SIZE]){

inti;

for(i=0;i

input[i]=i;

}

}

//逻辑函数F的定义

voidlogic_function(unsignedcharinput[BLOCK_SIZE],unsigned charoutput[BLOCK_SIZE]){

inti;

for(i=0;i

output[i]=input[(i+1)%BLOCK_SIZE]^input[i]^(i+1)/BLOCK_SI ZE;

}

}

//DES算法主函数

voiddes_encrypt(unsignedchar*input,unsignedchar*output){ unsignedcharkey[KEY_LENGTH];//密钥数组

unsignedchariv[BLOCK_SIZE];//初始置换的输入数组

unsignedcharciphertext[MAX_INPUT_LENGTH];//密文数组

unsignedcharpadding[BLOCK_SIZE];//填充数组

unsignedintlength=strlen((char*)input);//数据长度（以字节为单位）

unsignedintpadding_length=(length+BLOCK_SIZE-

1)%BLOCK_SIZE;//需要填充的字节数

unsignedintround=0;//加密轮数计数器

unsignedintj=0;//数据指针，用于循环读取数据和填充数据

intkey_offset=((1<<(32-KEY_LENGTH))-1)<<(32-(ITERATIONS*BLOCK_SIZE));//密钥索引值，用于生成密钥数组和填充数组的初始值

unsignedintk=0;//DES算法中每个轮次的密钥索引值，用于生成每个轮次的密钥数组和填充数组的值

unsignedintkplus1=(k+1)%((1<<(32-BLOCK_SIZE))-1);//DES算法中每个轮次的密钥索引值加一后的值，用于下一个轮次的密钥生成charseed[32];//使用MD5作为初始种子值生成随机数序列

chartmp[MAX_INPUT_LENGTH];//临时变量数组，用于数据交换和中间计算结果存储等操作

time_tt;//时间戳变量，用于生成随机数序列的种子值

srand((unsignedint)time(&t));//设置随机数种子值，确保每次运行生成的随机数序列不同

init_permutation(iv);//初始置换操作，将输入数据转化为56位分组（需要重复填充时）或一个随机的分组（不需要重复填充时）memcpy(key,key_offset,sizeof(key));//将初始化的密钥数组复制到相应的位置上，以便于接下来的轮次生成不同的密钥值memcpy(padding,seed,sizeof(seed));//将种子值复制到填充数组中，以便于接下来的轮次生成不同的随机数序列值

for(round=0;round