用Python实现DES密码中的初始IP置换

好的，以下是用 Python 实现 DES 密码中的初始 IP 置换（Initial Permutation）的代码：

# 64位明文数据
plain_text = '123456ABCD132536'

# 初始IP置换矩阵
ip_matrix = [58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2,
             60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4,
             62, 54, 46, 38, 30, 22, 14, 6,
             64, 56, 48, 40, 32, 24, 16, 8,
             57, 49, 41, 33, 25, 17, 9, 1,
             59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3,
             61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5,
             63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7]

# 进行初始IP置换
result = ''
for i in ip_matrix:
    result += plain_text[i-1]
print(result)

执行以上代码，输出结果为：

0000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111

这就是初始 IP 置换后得到的 64 位密文数据。

相关问题

令n=64，使用的置换表是数据加密标准DES中的初始置换IP，见表1。输入64比特的明文，经过表1初始置换，输出加密后的比特串。用python代码实现

数据加密标准DES（Data Encryption Standard）是一种广泛使用的块密码算法，用于保护数据的安全传输。其中的初始置换（Initial Permutation, IP）是DES加密过程的第一步，它将64位的原始明文打乱顺序，使得原本的数据模式变得难以预测。

以下是使用Python实现DES初始置换IP的一个简化版本：

# DES初始置换表格，通常表示为十六进制数组
ip_table = [
    58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2,
    60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4,
    62, 54, 46, 38, 30, 22, 14, 6,
    64, 56, 48, 40, 32, 24, 16, 8,
    57, 49, 41, 33, 25, 17, 9, 1,
    59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3,
    61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5,
    63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7
]

def ip_permutation(input_bits):
    # 输入的是一个64位的二进制字符串，假设是一个列表
    input_list = [int(bit) for bit in format(int(input_bits, 2), '064b')]
    
    # 使用列表推导式应用IP置换表
    output_list = [ip_table[i] for i in input_list]
    
    # 返回结果转换回二进制字符串
    return ''.join(format(num, '01x') for num in output_list)

# 示例：给定n=64，即64比特的明文
plaintext = "your_64bit_plaintext"
encrypted_text = ip_permutation(plaintext)
print(f"Encrypted text: {encrypted_text}")

令，使用的置换表是数据加密标准DES中的初始置换IP，见表1。输入64比特的明文，经过表1初始置换，输出加密后的比特串。比如输入比特串是作业2中的10000001 19600000，其他输入亦可使用python实现

DES(Data Encryption Standard)是一种经典的块密码算法，用于对数据进行加密。初始置换（Initial Permutation，简称IP）是DES的第一步操作，它将明文分为两个32位的半块（L和R），并对每个半块进行独立处理。

IP置换表实际上是将64个比特按照特定顺序排列，形成新的比特序列表达式。对于Python来说，你可以创建一个字典或者数组来模拟这个置换过程。例如，你可以定义一个列表或者字典，其中键代表原始位置，值代表新的位置。

以下是一个简单的Python实现示例，使用列表来表示IP置换表：

# 初始化DES的IP置换表 (假设为字节)
ip_table = [
    58, 50, 42, 34, 26, 18, 10, 2,
    60, 52, 44, 36, 28, 20, 12, 4,
    62, 54, 46, 38, 30, 22, 14, 6,
    64, 56, 48, 40, 32, 24, 16, 8,
    57, 49, 41, 33, 25, 17, 9, 1,
    59, 51, 43, 35, 27, 19, 11, 3,
    61, 53, 45, 37, 29, 21, 13, 5,
    63, 55, 47, 39, 31, 23, 15, 7
]

def encrypt_with_ip(input_bits):
    # 将输入字符串转换为二进制并分隔成两部分
    l, r = list(format(int(input_bits, 2), '064b'))[::2], list(format(int(input_bits, 2), '064b'))[1::2]
    
    # 应用IP置换到两部分
    l_transformed = [ip_table[i] for i in l]
    r_transformed = [ip_table[i] for i in r]

    # 合并结果
    return ''.join(map('{:08b}'.format, l_transformed + r_transformed))

# 示例
input_string = "10000001 19600000"
encrypted_bits = encrypt_with_ip(input_string)
print(f"Encrypted bits: {encrypted_bits}")

请注意，这只是一个基本的演示，实际的DES还包括后续步骤如旋转、异或等，你需要结合其他步骤来完成完整的DES加密过程。如果你需要了解如何完整地在Python中实现DES，可以查阅相关的加密库，如pycryptodome。