用c语言编程实现一个七位的线性反馈移位寄存器并用输出序列对给定明文实施逐比特加密
时间: 2024-02-09 17:10:53 浏览: 106
简单的线性反馈移位寄存器(LFSR)C语言实现
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好的,我可以为你提供一个七位的 LFSR 的 C 语言实现,并对给定明文实施逐比特加密。下面是代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define LFSR_SIZE 7
#define FEEDBACK_MASK 0x6
typedef struct {
unsigned char state;
unsigned char feedback_mask;
} LFSR;
void init_lfsr(LFSR *lfsr, unsigned char init_state, unsigned char feedback_mask) {
lfsr->state = init_state;
lfsr->feedback_mask = feedback_mask;
}
unsigned char shift_lfsr(LFSR *lfsr) {
unsigned char bit = lfsr->state & 1;
lfsr->state >>= 1;
if (bit == 1) {
lfsr->state ^= lfsr->feedback_mask;
}
return bit;
}
void encrypt(unsigned char *plaintext, size_t plaintext_size, LFSR *lfsr) {
unsigned char byte, bit, encrypted_bit;
size_t i, j;
for (i = 0; i < plaintext_size; i++) {
byte = plaintext[i];
for (j = 0; j < 8; j++) {
bit = (byte >> j) & 1;
encrypted_bit = bit ^ shift_lfsr(lfsr);
byte ^= (encrypted_bit << j);
}
plaintext[i] = byte;
}
}
int main() {
unsigned char plaintext[] = "Hello, world!";
size_t plaintext_size = sizeof(plaintext) - 1; // 字符串末尾的 '\0' 不计入明文长度
LFSR lfsr;
init_lfsr(&lfsr, 0x7f, FEEDBACK_MASK); // 初始状态为 0x7f,反馈多项式为 0x6
encrypt(plaintext, plaintext_size, &lfsr);
printf("Encrypted plaintext: %s\n", plaintext);
return 0;
}
```
在这个实现中,我们使用了一个 `LFSR` 结构体来存储 LFSR 的状态和反馈多项式。首先,我们通过 `init_lfsr()` 函数对 LFSR 进行初始化。在每次 `shift_lfsr()` 函数调用时,LFSR 的状态向右移动一位,并根据反馈多项式进行异或操作,并返回最右侧的位。最后,我们通过 `encrypt()` 函数对给定的明文进行逐比特加密。在这个函数中,我们首先将明文按比特分割,并对每个比特都进行加密,并将结果保存回原明文中。
需要注意的是,在实际应用中,LFSR 的安全性是有限的,因此不适合用于加密敏感数据。
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