上传者: 34198963
|
上传时间: 2025-05-29 12:22:48
|
文件大小: 23KB
|
文件类型: TXT
C语言实现SM4 CBC模式下PKCS7填充的加/解密算法程序
下面是一个完整的SM4加密和解密程序实现,包括轮密钥生成、加密和解密逻辑。请注意,此实现是基于SM4算法的基本逻辑。
我国SM4分组密码算法作为国际标准ISO/IEC 18033-3:2010/AMD1:2021《信息技术 安全技术 加密算法 第3部分:分组密码 补篇1:SM4》,由国际标准化组织ISO/IEC正式发布。
代码main中简单的演示了加密和解密,可在在线C语言网页中运行测试。
在深入探讨SM4加密算法与PKCS7填充在CBC模式下的C语言实现之前,我们首先应该了解SM4算法、PKCS7填充以及CBC模式的基本概念。
SM4是一种分组密码算法,主要应用于数据加密领域,用于保护数据的机密性。它是我国提出的加密标准,已被国际标准化组织ISO采纳。SM4算法的基本参数是固定的分组长度和密钥长度,分别采用128位作为分组长度和密钥长度。在实现SM4算法时,通常会涉及到密钥扩展、加密轮次以及每轮使用的轮函数等环节。
PKCS7填充是一种填充方法,用于数据加密前对数据进行填充至一定长度,以满足加密算法对数据长度的要求。在SM4加密中,使用PKCS7填充可以确保数据块的长度总是加密算法块大小的整数倍。具体来说,如果数据块少于16字节(128位),那么PKCS7填充会添加相应数量的填充字节,每个填充字节的值等于缺少的字节数。
CBC模式即密码块链接(Cipher Block Chaining)模式,是一种加密模式,它使用前一个块的加密结果与当前块进行异或操作后再进行加密。在CBC模式中,第一个数据块与初始向量(IV)进行异或。初始向量的作用是确保即使相同的数据块被加密,也会产生不同的密文,增加安全性。
在C语言中实现SM4 CBC模式的PKCS7填充加/解密算法,需要设计出以下几个关键步骤:
1. 密钥和初始向量的生成与管理,确保它们符合SM4算法的要求。
2. 对输入数据执行PKCS7填充算法,保证数据块长度与SM4算法块大小一致。
3. 实现轮密钥生成,这是加密和解密过程中密钥的动态变化过程。
4. 实现SM4算法的加密和解密逻辑,按照SM4算法规定的轮函数和轮次数进行数据处理。
5. 在CBC模式下,处理初始向量(IV),并使用它与第一个数据块进行异或操作。
6. 对于解密过程,需要逆向执行上述步骤,包括还原数据块的PKCS7填充,以及验证密钥和初始向量的准确性。
具体到代码层面,上述功能是通过一系列函数实现的,包括SM4_ECB_Encrypt、SM4_ECB_Decrypt、SM4_CBC_Encrypt和SM4_CBC_Decrypt等函数。这些函数负责处理不同模式下的加密和解密任务,遵循SM4算法的标准实现。在实际应用中,还需要考虑代码的安全性和效率,例如对内存操作和敏感数据的处理。
了解了上述内容,就可以从提供的代码片段着手,深入分析其加密和解密的具体逻辑。同时,参考在线C语言网页进行代码测试,验证实现的正确性和安全性。需要注意的是,代码引用应确保不侵犯原作者的版权,如若使用,应获得相应授权或遵守相关使用规则。