DES算法详细解释

一个有具体流程的：http://blog.chinaunix.net/uid-29106641-id-4032988.html
pdf版的：http://www.ieccr.net/xdmmx/shijianjiaoxuedoc/1-2.pdf
目前困扰我的问题有：如果密文的长度大于或者少于64比特会怎么办。
解决方案：分块处理，有ECB，CBC，等具体请戳：https://www.wikiwand.com/zh/%E5%88%86%E7%BB%84%E5%AF%86%E7%A0%81%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E6%A8%A1%E5%BC%8F
https://crypto.stackexchange.com/questions/1064/how-can-i-encrypt-more-than-64-bit-with-the-data-encryption-standard

按照流程图：

20120705013155190.jpg

DES算法的原理：

1.

明确会有data（用于加密的数据），key（密钥），mode（加密或者解密）

2.

首先将data（二进制的形式，我们可以先造一个适合的64位的二进制数组）根据IP表的变换而变换。

//拟造的data
static bool data[64] = {
    1,0,1,0,0,0,0,0,
    1,1,1,0,1,1,1,1,
    0,0,1,0,1,0,0,1,
    0,1,0,0,1,0,1,0,
    0,1,1,1,0,1,1,1,
    0,0,0,1,1,1,1,0,
    0,1,0,0,0,1,1,0,
    0,0,1,0,1,0,1,0
};
//IP表
const static char IP_Table[64] = {
        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
};

意义为：IP表中的58指的是data表的第58个数（从1开始算的，不是数组的从0开始算）在经过IP变换后要放置在第0位，49放在第1位。

3.

将置换过后的64位数据分为L0和R0两部分。L0为前32位，R0为后32位。

4.

下面的16轮相同运算是这个里面最麻烦的一个，也是一个重点。分几点来讲。

4.1.

密钥的生成。也就是Key，为了增加破解难度，每一层使用的Key都是基于上一层Key经过转换而得到的。具体的转换方法是：

DES算法由64位密钥产生16轮的48位子密钥。在每一轮的迭代过程中，使用不同的子秘钥。

a、把密钥的奇偶校验位忽略不参与计算，即每个字节的第8位，将64位密钥降至56位，然后根据选择置换PC-1将这56位分成两块Key_L0(28位)和Key_R0(28位)；

b、将Key_L0 and Key_R0进行循环左移变化(注：每轮循环左移的位数由轮数决定)，变换后生成Key_Moved_L0和Key_Moved_R0，然后Key_Moved_L0和Key_Moved_R0合并，并通过选择置换PC-2生成子密钥K1(48位)；

c、Key_L1和Key_R1在次经过循环左移变换，生成Key_Moved_L1和Key_Moved_R1，然后Key_Moved_L1和Key_Moved_R1合并，通过选择置换PC-2生成密钥K2(48位)；

d、以此类推，得到K16(48位)。但是最后一轮的左右两部分不交换，而是直接合并在一起R16L16，作为逆置换的输入块。其中循环左移的位数一共是循环左移16次，其中第一次、第二次、第九次、第十六次是循环左移一位，其他都是左移两位。

//PC1选位表(密钥生成置换表1)
const static int PC1_Table[56] = {
        57,49,41,33,25,17,9,
        1,58,50,42,34,26,18,
        10,2,59,51,43,35,27,
        19,11,3,60,52,44,36,
        63,55,47,39,31,23,15,
        7,62,54,46,38,30,22,
        14,6,61,53,45,37,29,
        21,13,5,28,20,12,4
};
//PC2选位表(密钥生成置换表2)
const static int PC2_Table[48] = {
        14,17,11,24,1,5,
        3,28,15,6,21,10,
        23,19,12,4,26,8,
        16,7,27,20,13,2,
        41,52,31,37,47,55,
        30,40,51,45,33,48,
        44,49,39,56,34,53,
        46,42,50,36,29,32
};
//左移位数表 
const static int LOOP_Table[16] = {
    1,1,2,2,2,2,2,2,1,2,2,2,2,2,2,1
};