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[C/C++/Qt] C/C++之流加密算法(3DES)

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发表于 2023-10-23 13:46:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
概述( f, d0 `# P4 [7 H
3DES(Triple Data Encryption Standard),又称为TDEA(Triple Data Encryption Algorithm),是一种对称加密算法,是DES(Data Encryption Standard)的加强版。DES是一种已被广泛使用的加密算法,但在安全性方面存在一些漏洞,因此3DES应运而生,它通过对数据进行三次DES加密来提高安全性。3 E0 ^  c) t4 N
3DES算法特点
6 [. i/ h8 _: |. \/ f: s对称加密:3DES使用相同的密钥进行加密和解密,这意味着加密和解密的过程都使用相同的密钥,这种密钥称为"秘钥"。
0 N% N, e* l6 o, P: ^. a三次加密:3DES对数据进行三次DES加密,分别使用3个不同的子密钥,增加了安全性。
& ?6 Q- h2 o  R8 p强大的安全性:由于3次加密和更长的密钥长度,3DES比单纯的DES更难被破解。
& O* h! h  F7 R1 k: G兼容性:3DES算法可以兼容已经使用DES加密的数据,因为其结构包含了DES的算法。
/ b& T, v2 S. m8 C3 k+ _* C3DES算法原理! }4 Q3 |" @4 \" t
3DES的原理基本上可以分为以下三个步骤:
5 R2 ]4 p* c+ r. p  X6 S, w% D  i, `" Q
  • 密钥生成:根据用户提供的密钥,生成三个不同的子密钥(K1、K2、K3)。
  • 初始置换:将输入数据按照一定的规则进行置换,以增加混淆度。
  • 三次DES加密:使用K1、K2、K3分别对数据进行三次DES加密。; Y) a0 K, {. m& ?
% f! w9 [: i$ Z1 f( D
C语言实现3DES算法3 G! e9 j) \- e: a' T9 x
下面是一个用C语言实现3DES算法的简单示例:
* z! C, O# V  }: F0 }+ p' R  H
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <openssl/des.h>
int main() {
    DES_cblock key1, key2, key3;
    DES_key_schedule ks1, ks2, ks3;
    // 设置密钥(这里使用示例密钥)
    const char *key = "MySecretKey";
    DES_set_key((DES_cblock *)key, &ks1);
    DES_set_key((DES_cblock *)key + 1, &ks2);
    DES_set_key((DES_cblock *)key + 2, &ks3);
    // 待加密的数据
    unsigned char data[] = "Hello, 3DES!";
    unsigned char encryptedData[8];
    // 加密
    DES_ecb3_encrypt(data, encryptedData, &ks1, &ks2, &ks3, DES_ENCRYPT);
    printf("Encrypted Data: ");
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        printf("%02x ", encryptedData[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}
这个示例中,我们使用OpenSSL库来进行3DES加密。首先,我们设置三个不同的子密钥,然后使用DES_ecb3_encrypt函数进行三次DES加密。2 P' b: t, a6 S6 Q2 U2 c
C++实现3DES算法
& n; n0 N  v* H" I/ ^下面是一个用C++语言实现3DES算法的简单示例:6 x% r7 L0 B$ u
#include <iostream>
#include <string>
#include <openssl/des.h>
int main() {
    DES_cblock key1, key2, key3;
    DES_key_schedule ks1, ks2, ks3;
    // 设置密钥(这里使用示例密钥)
    const char *key = "MySecretKey";
    DES_set_key((DES_cblock *)key, &ks1);
    DES_set_key((DES_cblock *)key + 1, &ks2);
    DES_set_key((DES_cblock *)key + 2, &ks3);
    // 待加密的数据
    unsigned char data[] = "Hello, 3DES!";
    unsigned char encryptedData[8];
    // 加密
    DES_ecb3_encrypt(data, encryptedData, &ks1, &ks2, &ks3, DES_ENCRYPT);
    std::cout << "Encrypted Data: ";
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        std::cout << std::hex << (int)encryptedData[i] << " ";
    }
        std::cout << std::endl;
    return 0;
}
这个示例与C语言示例基本相同,只是使用了C++的输入输出。同样,我们使用OpenSSL库来进行3DES加密。4 c8 _! [6 c! ]8 O* E& b! i9 R
我们深入了解了3DES算法的概述、特点和原理,并提供了C语言和C++语言的简单实现示例。3DES算法在信息安全领域有着广泛的应用,通过对数据进行三次加密,提高了数据的安全性,同时兼容已经使用DES加密的数据,是一种可靠的加密算法。希望这篇博客对您理解和应用3DES算法有所帮助。
" c% h9 I2 N# j0 r  C7 N1 ?: _* \& Q+ q% h+ j# K9 f0 F
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