java - 斑点算法不起作用

Question

我正在尝试在 java中实现Speck 64 位块/128 位密钥密码。我被困在加密/解密算法上。我的解密算法无法正确解密密文。

我的实现：

加密：

int m = 4; //key words
int T = 27; //rounds
int alpha = 8; //alpha
int beta = 3; //beta
int x,y;
int[] l = new int[2*T], k = new int[T];
/* *************** KEY EXTENSTION ***************** */
for(int i = 0; i < T-1; i++) {
    l[i+m-1] = (k[i] + rotateRight(l[i], alpha)) ^ i;
    k[i+1] = rotateLeft(k[i], beta) ^ l[i+m-1]; 
    //System.out.println(k[i]);
}
/* *************** ENCRYPTION ********************* */
for(int i = 0; i < T; i++) {
    x = (rotateLeft(x, alpha) + y) ^ k[i];
    y = rotateRight(y, beta) ^ x;
    //System.out.println(y);
}

解密：

/* *************** KEY EXTENSTION ***************** */
for(int i = 0; i < T-1; i++) {
    l[i+m-1] = (k[i] + rotateRight(l[i], alpha)) ^ i;
    k[i+1] = rotateLeft(k[i], beta) ^ l[i+m-1];
    //System.out.println(k[i]);
}
/* *************** DECRYPTION ********************* */         
for(int i = T-1; i >= 0; i--) {
    y = rotateRight(y, beta) ^ x;
    x = (rotateLeft(x, alpha) - y) ^ k[i];
    //System.out.println(y);
}

x和y由函数装箱初始化（<- 有点奇怪）：

    x = boxing(plainText, 0, 1);
    y = boxing(plainText, 1, 2);

public static int boxing(int[] content, int i, int count) {
    int temp[] = new int[count];
        temp[i] |= content[i*4] & 0xff;
        temp[i] = temp[i] << 8 | content[i*4+1] & 0xff;
        temp[i] = temp[i] << 8 | content[i*4+2] & 0xff;
        temp[i] = temp[i] << 8 | content[i*4+3] & 0xff;
        //System.out.println(temp[from]);

    return temp[i];
}

请注意，内容是 8 个字符的 int 数组。

我把解密放在加密后面，所以我可以看看这个算法是否真的有效，但它不是，我不知道为什么。（在我使用解密之前，我将变量重置为正确的值）。

参考

轻量级分组密码的 SIMON 和 SPECK 系列 https://eprint.iacr.org/2013/404
Speck 实现（不是我的）
https://github.com/timw/bc-java/blob/feature/simon-speck/core/src/main/java/org/bouncycastle/crypto/engines/SpeckEngine.java

编辑：

旋转功能：

public static int rotateLeft(int number, int amount) {
   return number << amount | number >>> (32-amount);
}
public static int rotateRight(int number, int amount) {
   return number >>> amount | number << (32-amount);
}

score 2 · Accepted Answer

终于想通了。我的解密算法应该是这样的：

    for(int i = T-1; i >= 0; i--) {
        y = rotateRight(x ^ y, beta);
        x = rotateLeft((x ^ k[i]) - y, alpha);
    }

我不小心在加密算法中交换了旋转函数。这是正确的形式：

    for(int i = 0; i < T; i++) {
        x = (rotateRight(x, alpha) + y) ^ k[i];
        y = rotateLeft(y, beta) ^ x;
    }

java - 斑点算法不起作用

1 回答 1

Related

Reference