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TEA加密算法

更新时间:2022-10-28 15:43:06


本文简介:TEA加密算法是一种小型的对称加密解密算法,其加解密速度快,实现简单、可靠,保证了文件在网络传输中数据的安全,可广泛应用于各种应用系统,那么我今天就带大家来认识一下TEA加密算法。一、TEA加密算法原理TEA加密算法采用扩散和混乱方法,对64位的明文数据块,用128位密钥分组进行加密,产生64位的密文数据块,其循环轮数可根据加密强度需要设定。加密过程中,加法运算和减法运算用作可逆的操作。算法轮流使

TEA加密算法

TEA加密算法是一种小型的对称加密解密算法,其加解密速度快,实现简单、可靠,保证了文件在网络传输中数据的安全,可广泛应用于各种应用系统,那么我今天就带大家来认识一下TEA加密算法。

TEA加密算法

一、TEA加密算法原理

TEA加密算法采用扩散和混乱方法,对64位的明文数据块,用128位密钥分组进行加密,产生64位的密文数据块,其循环轮数可根据加密强度需要设定。

加密过程中,加法运算和减法运算用作可逆的操作。算法轮流使用异或运算和加法运算提供非线性特性,双移位操作使密钥和数据的所有比特重复地混合,最多16轮循环就能使数据或密钥的单个比特的变化扩展到接近32比特。

因此,当循环轮数达到16轮以上时,TEA加密算法具有很强的抗差分攻击能力,128比特密钥长度可以抗击穷举搜索攻击,该算法设计者推荐算法迭代次数为32轮。TEA加密算法本身非常简练,无论采用软件方式还是硬件方式,实现起来都非常容易。

二、TEA加密算法对文件的加解密实现

1、对文件加密过程实现

TEA加密算法对文件加密的过程可以分为以下3个步骤。

(1)文件的完整读取

用string[]lines=System.IO.File.ReadAllLines(String)实现打开一个文件,并确保将文件的所有行都读入一个字符串数组,关闭该文件,得到完整的文件内容。

(2)文件内容、密钥预处理

读取的文件内容很可能包含大量的文本信息,这些文本信息可能包含中英文和一些标点符号,由此在进行加密前需要进行统一的编码格式转换,然后转换成字节数组,如:

System.Text.Encodingchs=System.Text.Encoding.GetEncoding( gb2312!);byte[]bytes=chs.GetBytes(String);以便加密可以顺利进行。

使用不同的字符编码得到的字节数组不尽相同,例如,使用UTF—8编码得到的字符串数组就比使用gb2312编码的略有膨胀。同样用该办法将密钥转换成字节数组。

(3)无符号整数数组与字节数组互转方法

为了使密钥和密文更难被破解和方便运用TEA加密算法,在密钥转换和内容转换时设计了两项办法。

<1>字节数组转无符号整数

根据传入参数①字节数组V,②字节数组下标,判断如果下标加4后长度大于字节数组长度返回0;若小于字节数组长度,则执行如下或运算操作:

uint _ output;

output=(uint)v[i];

output|=(uint)(v[i+1]<<8);

output|=(uint)(v[i+2]<<16);

output|=(uint)(v[i+3]<<24);

returnoutput;

即将字节数组中的下标位与下标后一位左移8位后进行或运算,将所得结果与下标后第二位左移16位后进行或运算,再将结果与下标后第三位左移24位后进行或运算,最终结果为一无符号整数。

<2>无符号整数转字节数组

首先创建长度为4的字节数组V,然后将无符号整数与十六进制的0xFF进行与运算,所得结果存入V[0];将无符号整数右移动8位后与0xFF进行与运算,所得结果存入V[1];将无符号整数右移动16位后与0xFF进行与运算,所得结果存入V[2;将无符号整数右移动24位后与0xFF进行与运算,所得结果存入V[3];至此完成转换,经过验证,能正确还原字节数组。

小知识之对称加密算法:

对称加密(也叫私钥加密)指加密和解密使用相同密钥的加密算法。有时又叫传统密码算法,就是加密密钥能够从解密密钥中推算出来,同时解密密钥也可以从加密密钥中推算出来。而在大多数的对称算法中,加密密钥和解密密钥是相同的,所以也称这种加密算法为秘密密钥算法或单密钥算法。它要求发送方和接收方在安全通信之前,商定一个密钥。对称算法的安全性依赖于密钥,泄漏密钥就意味着任何人都可以对他们发送或接收的消息解密,所以密钥的保密性对通信性至关重要。

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企业为什么选择加密系统来防止数据泄露

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