C语言实现的DES加密算法详解

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该资源是使用C语言实现的DES（Data Encryption Standard）加密算法，能够进行数据的加密和解密操作。DES是一种经典的对称加密算法，由IBM在1970年代初提出，后来被美国国家标准局采纳为标准。其核心是通过一系列的置换和替换操作对64位的数据块进行加密，密钥长度为56位。资源中包含了IP（初始置换）、FP（逆初始置换）以及8个S盒（子置换盒）的定义。 DES加密过程主要分为以下几个步骤： 1. **初始置换（IP）**: 输入的64位明文数据首先通过IP表进行置换，将原始数据重新排列，以打乱数据的初始顺序，增加破解的难度。 2. **分组**: 将经过IP置换后的64位数据分成左半部分L和右半部分R，各32位。 3. **迭代过程**: 迭代16次，每次迭代包含以下四个步骤： - **扩展置换（E）**: R部分经过E函数扩展成48位。 - **选择密钥（K）**: 从56位密钥中选取48位，与E扩展出的数据进行异或操作。 - **S盒替换（S-Box）**: 48位的结果被分为8组，每组6位，分别通过8个S盒进行非线性转换，每个S盒将6位输入转换为4位输出。 - **P盒置换（P）**: 32位的S盒输出通过P盒进行置换，得到新的32位数据。结束一轮迭代后，将上一轮的L与新P盒置换后的数据异或，作为下一轮的R，原来的R作为新的L。 4. **逆初始置换（FP）**: 在16轮迭代结束后，将最终的L和R通过逆IP表进行置换，恢复数据的初始长度，但顺序已经改变，形成密文。 5. **解密过程**: 与加密过程类似，只是在S盒替换阶段使用了逆向的S盒（即S盒的逆操作），以及在异或密钥时使用了密钥的逆序，使得解密过程能正确还原明文。资源中的代码提供了DES算法的具体实现，包括各个置换表和S盒的定义，以及加密和解密函数的实现。使用者可以通过调用这些函数，传入需要加密或解密的数据以及相应的密钥，来完成加密解密操作。需要注意的是，DES由于其密钥长度相对较短，现在的安全性已不足，通常会使用更安全的算法如3DES（Triple DES）或AES（Advanced Encryption Standard）。不过，了解并研究DES有助于理解现代加密算法的基本原理。

/* Note:Your choice is C IDE */
#include "stdio.h"
#include <conio.h>
#define M 1<<7

int ip[] = { //IP置换初始置换IP
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
};
int fp[] = { // 初始逆置换IP-1
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
};
int sbox[8][64] = { //s盒
/* S1 */
14, 4, 13, 1, 2, 15, 11, 8, 3, 10, 6, 12, 5, 9, 0, 7,
0, 15, 7, 4, 14, 2, 13, 1, 10, 6, 12, 11, 9, 5, 3, 8,
4, 1, 14, 8, 13, 6, 2, 11, 15, 12, 9, 7, 3, 10, 5, 0,

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