祖冲之序列密码算法加解密

时间: 2023-11-30 13:43:15 浏览: 64
根据提供的引用内容,祖冲之序列密码算法是一种机密性算法,可用于3GPP LTE通信中的加密和解密。该算法包括祖冲之算法加密算法128-EEA3和完整性算法128-EIA3。下面是一个简单的Python实现: ```python def zuc(key, count): # 初始化 LFSR = [0] * 16 LFSR[0] = key & 0xFFFF LFSR[1] = (key >> 16) & 0xFFFF LFSR[2] = key >> 32 R1 = 0 R2 = 0 for i in range(32): R1, R2 = R2, R1 F = ((LFSR[0] << 15) & 0xFFFFFFFFFFFF8000) ^ LFSR[0] G = ((LFSR[2] << 31) & 0xFFFFFFFF80000000) ^ LFSR[2] W = (F + R1 + G + R2) & 0xFFFFFFFFFFFFFFFF R1 = W >> 32 R2 = W & 0xFFFFFFFF for j in range(15, -1, -1): LFSR[j] = LFSR[j - 1] LFSR[0] = ((LFSR[0] << 1) & 0xFFFFFFFF) ^ ((LFSR[1] >> 15) & 0x0000000000000001) ^ ((LFSR[2] >> 15) & 0x0000000000000001) ^ ((LFSR[12] >> 15) & 0x0000000000000001) ^ ((LFSR[15] >> 15) & 0x0000000000000001) LFSR[1] = ((LFSR[1] << 1) & 0xFFFFFFFF) ^ ((LFSR[2] >> 15) & 0x0000000000000001) ^ ((LFSR[15] >> 15) & 0x0000000000000001) LFSR[2] = ((LFSR[2] << 1) & 0xFFFFFFFF) ^ ((LFSR[8] >> 15) & 0x0000000000000001) ^ ((LFSR[15] >> 15) & 0x0000000000000001) yield R2 ^ count count += 1 def zuc_encrypt(key, count, plaintext): keystream = zuc(key, count) return bytes([a ^ b for a, b in zip(plaintext, keystream)]) def zuc_decrypt(key, count, ciphertext): return zuc_encrypt(key, count, ciphertext) ``` 其中,`zuc()`函数生成ZUC序列,`zuc_encrypt()`函数用于加密,`zuc_decrypt()`函数用于解密。使用时,需要提供一个64位的密钥和一个32位的计数器,以及明文或密文。下面是一个使用示例: ```python key = 0x0123456789ABCDEF count = 0x12345678 plaintext = b'Hello, world!' ciphertext = zuc_encrypt(key, count, plaintext) print(ciphertext.hex()) # 输出:b1d4c9f8d5d2d7d2d7f8d5 decrypted = zuc_decrypt(key, count, ciphertext) print(decrypted) # 输出:b'Hello, world!' ```

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