Смекни!
smekni.com

Шифрование DES - теория и практика (стр. 3 из 5)

C(1) 0000000000000001111111111110
C(2) 0000000000000011111111111100
C(3) 0000000000001111111111110000
C(4) 0000000000111111111111000000
C(5) 0000000011111111111100000000
C(6) 0000001111111111110000000000
C(7) 0000111111111111000000000000
C(8) 0011111111111100000000000000
C(9) 0111111111111000000000000000
C(10) 1111111111100000000000000001
C(11) 1111111110000000000000000111
C(12) 1111111000000000000000011111
C(13) 1111100000000000000001111111
C(14) 1110000000000000000111111111
C(15) 1000000000000000011111111111
C(16) 0000000000000000111111111111

Шаг 6 получение последовательности D(i)

По той же таблице сдвигаем биты в последовательностях

D(0) = 0110011001111000100000001111

D(1) 1100110011110001000000011110
D(2) 1001100111100010000000111101
D(3) 0110011110001000000011110110
D(4) 1001111000100000001111011001
D(5) 0111100010000000111101100110
D(6) 1110001000000011110110011001
D(7) 1000100000001111011001100111
D(8) 0010000000111101100110011110
D(9) 0100000001111011001100111100
D(10) 0000000111101100110011110001
D(11) 0000011110110011001111000100
D(12) 0001111011001100111100010000
D(13) 0111101100110011110001000000
D(14) 1110110011001111000100000001
D(15) 1011001100111100010000000111
D(16) 0110011001111000100000001111

Шаг 7 получение последовательностей K(i)

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

Для получения последовательности K(i) произведём конкатенацию последовательностей C(i) и D(i). В полученной последовательности C(i)D(i) переставим биты согласно таблице.

K(0) = 010100010010110010001100101001110100001111000000

K(1) 010100000010110010101100010101110010101011000010
K(2) 010100001010110010100100010100001010001101000111
K(3) 110100001010110000100110111101101000010010001100
K(4) 111000001010011000100110010010000011011111001011
K(5) 111000001001011000100110001111101111000000101001
K(6) 111000001001001001110010011000100101110101100010
K(7) 101001001101001001110010100011001010100100111010
K(8) 101001100101001101010010111001010101111001010000
K(9) 001001100101001101010011110010111001101001000000
K(10) 001011110101000101010001110100001100011100111100
K(11) 000011110100000111011001000110010001111010001100
K(12) 000111110100000110011001110110000111000010110001
K(13) 000111110000100110001001001000110110101000101101
K(14) 000110110010100010001101101100100011100110010010
K(15) 000110010010110010001100101001010000001100110111
K(16) 010100010010110010001100101001110100001111000000

Шаг 8 функция Е(шифрование, перестановка с расширением)

По таблице преобразовать последовательности R(i)

32 1 2 3 4 5 4 5 6 7 8 9
8 9 10 11 12 13 12 13 14 15 16 17
13 17 18 19 20 21 20 21 22 23 24 25
24 25 26 27 28 29 28 29 30 31 32 1

R(0) = 11111111111111110101001101110000

E(R(0)) = 011111111111111111111110101010100110101110100001

Объединение R(i)K(i+1) XOR

R(0)K(1) xor = 001011111101001101010010111111010100000101100011

Подстановка через S блоки(вход 6 бит выход 4 бита)

S(1) = 2 = 0010 S(2) = 14 = 1110 S(3) = 9 = 1001 S(4) = 2 = 0010

S(5) = 3 = 0011 S(6) = 3 = 0011 S(7) = 11 = 1011 S(8) = 1 = 0001

Выходная (S1..S8) = 00101110100100100011001110110001

Прямая перестановка с помощью P блоков

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

Результат = 01100110011010000010111110010001

L(i)R(i+1) XOR

L(0) = 11111111000011010001010000000000

R(0) = 01100110011010000010111110010001

XOR R(1)=10011001011001010011101110010001

L(1) = R(0)

В итоге этих действий появляется новая правая половина, а старая правая половина становится новой левой. Эти действия повторяются 16 раз, образуя 16 этапов DES.

L(1) = 11111111111111110101001101110000

R(1) = 10011001011001010011101110010001

E(R1) = 110011110010101100001010100111110111110010100011

R(1) XOR K(2) = 100111111000011110101110110011111101111111100100

S(1..8) = 00101001100011011111100011000100

P = 10110001000111000101001111100001

R(1) XOR L(1) = 01001110111000110000000010010001 = R(2)

L(2) = R(1) = 10011001011001010011101110010001

E(R2) = 101001011101011100000110100000000001010010100010

R(2) XOR K(3) = 011101010111101100100000011101101001000000101110

S(1..8) = 00111010001110101000100101000010

P = 01010101010110100010001001000110

R(2) XOR L(2) = 11001100001111110001100111010111 = R(3)

L(3) = R(2) = 01001110111000110000000010010001

E(R3) = 111001011000000111111110100011110011111010101111

R(3) XOR K(4) = 000001010010011111011000110001110000100101100100

S(1..8) = 00000111000110110110011111010100

P = 11000110011101000110000011111001

R(3) XOR L(3) = 10001000100101110110000001101000 = R(4)

L(4) = R(3) = 11001100001111110001100111010111

E(R4) = 010001010001010010101110101100000000001101010001

R(4) XOR K(5) = 101001011000001010001000100011101111001101111000

S(1..8) = 01001100001100001000101000011100

P = 00011111001010001000000000110100

R(4) XOR L(4) = 11010011000101111001100111100011 = R(5)

L(5) = R(4) = 10001000100101110110000001101000

E(R5) = 111010100110100010101111110011110011111100000111

R(5) XOR K(6) = 000010101111101011011101101011010110001001100101

S(1..8) = 01000010100111101110010001001110

P = 01001101010101101001000111101000

R(5) XORL(5) = 11000101110000011111000110000000 = R(6)

L(6) = R(5) = 11010011000101111001100111100011

E(R6) = 011000001011111000000011111110100011110000000001

R(6) XOR K(7) = 110001000110110001110001011101101001010100111011

S(1..8) = 01011110010010011000100110010101

P = 11010011000010011010100001110011

R(6) XOR L(6) = 00000000000111100011000110010000 = R(7)

L(7) = R(6) = 11000101110000011111000110000000

E(R7) = 000000000000000011111100000110100011110010100000

R(7) XOR K(8) = 101001100101001110101110111111110110001011110000

S(1..8) = 01001010010111110011101010010000

P = 11110110011010011001000011000001

R(7) XOR L(7) = 00110011101010000110000101000001 = R(8)

L(8) = R(7) = 00000000000111100011000110010000

E(R8) = 100110100111110101010000001100000010101000000010

R(8) XOR K(9) = 101111000010111000000011111110111011000001000010

S(1..8) = 01110001010110001110000010110010

P = 00000111000001111100011011000011

R(8) XOR L(8) = 00000111000110011111011101010011 = R(9)

L(9) = R(8) = 00110011101010000110000101000001

E(R9) = 100000001110100011110011111110101110101010100110

R(9) XOR K(10) = 101011111011100110100010001010100010110110011010

S(1..8) = 10010101100101101010111010000000

P = 00010101111000000101000110011011

R(9) XOR L(9) = 00100110010010000011000011011010 = R(10)

L(10) = R(9) = 00000111000110011111011101010011

E(R10) = 000100001100001001010000000110100001011011110100

R(10) XOR K(11) = 000111111000001110001001000000110000100001111000

S(1..8) = 01001001010101100010011101101111

P = 00001100011110111111110010101000

R(10) XOR L(10) = 00001011011000100000101111111011 = R(11)

L(11) = R(10) = 00100110010010000011000011011010

E(R11) = 100001010110101100000100000001010111111111110110

R(11) XOR K(12) = 100110100010101010011101110111010000111101000111

S(1..8) = 10001110111111101001000000111000

P = 01101111110010010001010101010100

R(11) XOR L(11) = 01001001100000010010010110001110 = R(12)

L(12) = R(11) = 00001011011000100000101111111011

E(R12) = 001001010011110000000010100100001011110001011100

R(12) XOR K(13) = 001110100011010110001011101100111101011001110001

S(1..8) = 10001000011111110111100000101111

P = 10111100110011110001110011100100

R(12) XOR L(12) = 10110111101011010001011100011111 = R(13)

L(13) = R(12) = 01001001100000010010010110001110

E(R13) = 110110101111110101011010100010101110100011111111

R(13) XOR K(14) = 110000011101010111010111001110001101000101101101

S(1..8) = 11111011111011000110100110111000

P = 01011010100011011111011111000111

R(13) XOR L(13) = 00010011000011001101001001001001 = R(14)

L(14) = R(13) = 10110111101011010001011100011111

E(R14) = 100010100110100001011001011010100100001001010010

R(14) XOR K(15) = 100100110100010011010101110011110100000101100101

S(1..8) = 11101100100000101111010010111110

P = 00101011110011101000011110111001

R(14) XOR L(14) = 10011100011000111001000010100110 = R(15)

L(15) = R(14) = 00010011000011001101001001001001

E(R15) = 010011111000001100000111110010100001010100001101

R(15) XOR K(16) = 000111101010111110001011011011010101011011001101

S(1..8) = 01000100011111111001110111110111

P = 10110111010100111011110001111101

R(15) XOR L(15) = 10100100010111110110111000110100 = R(16)

L(16) = R(15) = 10011100011000111001000010100110

Шаг 9 заключительная перестановка(обратная)

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

Вход (L16R16) = 1001110001100011100100001010011010100100010111110110111000110100

Полученная = 00110000 00111001 11101011 01101000 01100110 10011011 00111000 11000101 =

48 57 235 104 102 155 56 197 = 0 9 л hf> 8 Е

Программа

Шифрование

Расшифровка