乐营销网站,服务好的企业建站,微信小程序怎么做免费,福州建站模板搭建RC4加密算法简介
RC4是由Ron Rivest于1987年设计的一种流加密算法。它通过伪随机数生成器生成密钥流#xff0c;并将该密钥流与明文进行异或运算来完成加密和解密。
RC4的加密流程
RC4主要包含两个阶段#xff1a; 密钥调度算法 (Key Scheduling Algorithm, KSA)#xff…RC4加密算法简介
RC4是由Ron Rivest于1987年设计的一种流加密算法。它通过伪随机数生成器生成密钥流并将该密钥流与明文进行异或运算来完成加密和解密。
RC4的加密流程
RC4主要包含两个阶段 密钥调度算法 (Key Scheduling Algorithm, KSA) 初始化一个长度为256字节的S盒S-Box。使用密钥对S盒进行排列和打乱。 伪随机数生成算法 (Pseudo-Random Generation Algorithm, PRGA) 利用S盒生成伪随机数流然后将该随机数流与明文进行异或运算从而得到密文。
标准C代码实现
以下是RC4加密和解密的标准C代码实现
#include stdio.h
#include stdint.h
#include string.h#define N 256 // S-Box长度// RC4密钥调度算法KSA
void rc4_ksa(uint8_t *key, int key_len, uint8_t *S) {int i, j 0;uint8_t temp;// 初始化S-Boxfor (i 0; i N; i) {S[i] i;}// 使用密钥打乱S-Boxfor (i 0; i N; i) {j (j S[i] key[i % key_len]) % N;// 交换S[i]和S[j]temp S[i];S[i] S[j];S[j] temp;}
}// RC4伪随机数生成算法PRGA
void rc4_prga(uint8_t *S, uint8_t *data, int data_len) {int i 0, j 0, k;uint8_t temp;for (k 0; k data_len; k) {i (i 1) % N;j (j S[i]) % N;// 交换S[i]和S[j]temp S[i];S[i] S[j];S[j] temp;// 生成密钥流字节并与数据异或data[k] ^ S[(S[i] S[j]) % N];}
}// RC4加密/解密函数
void rc4_encrypt_decrypt(uint8_t *key, int key_len, uint8_t *data, int data_len) {uint8_t S[N];// 执行KSA初始化S-Boxrc4_ksa(key, key_len, S);// 执行PRGA加密/解密rc4_prga(S, data, data_len);
}// 示例主函数
int main() {// 示例密钥uint8_t key[] secretkey;int key_len strlen((char *)key);// 示例数据明文uint8_t data[] Hello, RC4!;int data_len strlen((char *)data);printf(原始数据: %s\n, data);// 加密rc4_encrypt_decrypt(key, key_len, data, data_len);printf(加密后: );for (int i 0; i data_len; i) {printf(%02X , data[i]);}printf(\n);// 解密rc4_encrypt_decrypt(key, key_len, data, data_len);printf(解密后: %s\n, data);return 0;
}代码解析 KSA密钥调度算法 用于初始化并打乱长度为256的S盒S-Box。通过密钥不断地对S盒中的元素进行交换。 PRGA伪随机数生成算法 生成伪随机数流并与明文或密文逐字节异或。该过程与加密和解密过程相同只需执行一次PRGA即可完成加解密。 加密和解密 RC4的加密和解密过程是完全对称的。将密文再次通过RC4加密即可还原成原始明文。
示例输出
原始数据: Hello, RC4!
加密后: A1 3C 7F 45 8B 1E 5F 28 94 2E 5D
解密后: Hello, RC4!特征片段
temp S[i];
S[i] S[j];
S[j] temp;