PHP チュートリアル: TEA アルゴリズムの実装

アルゴリズムはシンプルで効率的です。暗号化と復号化の KEY は 16 バイトで、暗号化の数は 4 つです。ラウンド 8 の倍数である必要があります。一般によく使用されるラウンドは 64、32、および 16 です。QQ は当初、パスワードを復元するために TEA16 を使用していました。

TEA アルゴリズム

コアは次のとおりです:

#include

void encrypt (uint32_t* v, uint32_t* k) {

uint32_t v0=v[0], v1=v[1], sum=0, i; /* セットアップ */
uint32_t delta=0x9e3779b9; /* キースケジュール定数 */
uint32_t k0=k[0], k1=k[1], k2=k[2], k3=k[3]; /* キャッシュキー */
; for (i=0; i 合計 += デルタ;
v0 += ((v1>5) + k1);
v1 += ((v0>5) + k3);                                                                                                                v[0]=v0; v[1]=v1;
}

void 復号化 (uint32_t* v, uint32_t* k) {
uint32_t v0=v[0], v1=v[1], sum=0xC6EF3720, /* セットアップ */

uint32_t delta=0x9e3779b9; /* キースケジュール定数 */

uint32_t k0=k[0], k1=k[1], k2=k[2], k3=k[3]; /* キャッシュキー */
; for (i=0; i v1 -= ((v0>5) + k3);
v0 -= ((v1>5) + k1);
合計 -= デルタ;                                                                                                                v[0]=v0; v[1]=v1;
}

PHP コードの一部は私のオリジナルではありません。この知識について詳しくはこちらをご覧ください

$date = '8345354023476-3434';
$key = '12345';
$t = 新茶 ( );
$tea = $t->encrypt ( $date, $key );
$eetea = $t->decrypt ( $tea, $key );
var_dump ( $tea );
var_dump ( $eetea );
クラスティー {
    プライベート $a、$b、$c、$d;
    プライベート $n_iter;
    パブリック関数 __construct() {
        $this->setIter ( 32 );
    }
    プライベート関数 setIter($n_iter) {
        $this->n_iter = $n_iter;
    }
    プライベート関数 getIter() {
        return $this->n_iter;
    }
    public function encrypt($data, $key) {
        // データを 32 ビット (4 バイト) にサイズ変更します
        $n = $this->_resize ( $data, 4 );
       
        // データをlongに変換します
        $data_long [0] = $n;
        $n_data_long = $this->_str2long ( 1, $data, $data_long );
       
        // data_long を 64 ビットにサイズ変更します (32 ビットの Long が 2 つ)
        $n = カウント ( $data_long );
        if (($n & 1) == 1) {
            $data_long [$n] = chr ( 0 );
            $n_data_long ++;
        }
       
        // キーのサイズを 128 ビット (16 バイト) の倍数に変更します
        $this->_resize ( $key, 16, true );
        if ('' == $key)
            $key = '0000000000000000';
           
        // キーをlongに変換します
        $n_key_long = $this->_str2long ( 0, $key, $key_long );
       
        // 長いデータをキーで暗号化します
        $enc_data = '';
        $w = 配列 (0, 0 );
        $j = 0;
        $k = 配列 (0, 0, 0, 0 );
        for($i = 0; $i <$n_data_long; ++ $i) {
            // 128 ビットの次のキー部分を取得します
            if ($j + 4 <= $n_key_long) {
                $k [0] = $key_long [$j];
                $k [1] = $key_long [$j + 1];
                $k [2] = $key_long [$j + 2];
                $k [3] = $key_long [$j + 3];
            } else {
                $k [0] = $key_long [$j % $n_key_long];
                $k [1] = $key_long [($j + 1) % $n_key_long];
                $k [2] = $key_long [($j + 2) % $n_key_long];
                $k [3] = $key_long [($j + 3) % $n_key_long];
            }
            $j = ($j + 4) % $n_key_long;
           
            $this->_encipherLong ( $data_long [$i], $data_long [++ $i], $w, $k );
           
            // 暗号化されたlongを結果に追加します
            $enc_data .= $this->_long2str ( $w [0] );
            $enc_data .= $this->_long2str ( $w [1] );
        }
       
        $enc_data を返す;
    }
    public function decrypt($enc_data, $key) {
        // データをlongに変換します
        $n_enc_data_long = $this->_str2long ( 0, $enc_data, $enc_data_long );
       
        // キーのサイズを 128 ビット (16 バイト) の倍数に変更します
        $this->_resize ( $key, 16, true );
        if ('' == $key)
            $key = '0000000000000000';
           
        // キーをlongに変換します
        $n_key_long = $this->_str2long ( 0, $key, $key_long );
       
        // 長いデータをキーで復号化します
        $data = '';
        $w = 配列 (0, 0 );
        $j = 0;
        $len = 0;
        $k = 配列 (0, 0, 0, 0 );
        $pos = 0;
       
        for($i = 0; $i <$n_enc_data_long; $i += 2) {
            // 128 ビットの次のキー部分を取得します
            if ($j + 4 <= $n_key_long) {
                $k [0] = $key_long [$j];
                $k [1] = $key_long [$j + 1];
                $k [2] = $key_long [$j + 2];
                $k [3] = $key_long [$j + 3];
            } else {
                $k [0] = $key_long [$j % $n_key_long];
                $k [1] = $key_long [($j + 1) % $n_key_long];
                $k [2] = $key_long [($j + 2) % $n_key_long];
                $k [3] = $key_long [($j + 3) % $n_key_long];
            }
            $j = ($j + 4) % $n_key_long;
           
            $this->_decpherLong ( $enc_data_long [$i], $enc_data_long [$i + 1], $w, $k );
           
            // 解読されたlongを結果データに追加します(パディングを削除します)
            if (0 == $i) {
                $len = $w [0];
                if (4 <= $len) {
                    $data .= $this->_long2str ( $w [1] );
                } else {
                    $data .= substr ( $this->_long2str ( $w [1] ), 0, $len % 4 );
                }
            } else {
                $pos = ($i - 1) * 4;
                if ($pos + 4 <= $len) {
                    $data .= $this->_long2str ( $w [0] );
                   
                    if ($pos + 8 <= $len) {
                        $data .= $this->_long2str ( $w [1] );
                    elseif ($pos + 4 <$len) {
                        $data .= substr ( $this->_long2str ( $w [1] ), 0, $len % 4 );
                    }
                } else {
                    $data .= substr ( $this->_long2str ( $w [0] ), 0, $len % 4 );
                }
            }
        }
        $data を返す;
    }
    プライベート関数 _encipherLong($y, $z, &$w, &$k) {
        $sum = (整数) 0;
        $delta = 0x9E3779B9;
        $n = (整数) $this->n_iter;
       
        while ( $n -- > 0 ) {
                       //C v0 += ((v1<<4) + k0) ^ (v1 + sum) ^ ((v1>>5) + k1);
                       //C v1 += ((v0<<4) + k2) ^ (v0 + sum) ^ ((v0>5) + k3); 
            $sum = $this->_add ( $sum, $delta );
            $y = $this->_add ( $y, $this->_add ( ($z << 4),$this->a) ^ $this->_add($z , $sum ) ^ $this->_add($this->_rshift ( $z, 5 ), $this->b ) );
            $z = $this->_add ( $z, $this->_add ( ($y << 4),$this->a) ^ $this->_add($y , $sum ) ^ $this->_add($this->_rshift ( $y, 5 ), $this->b ) );
        }
       
        $w [0] = $y;
        $w [1] = $z;
    }
    プライベート関数 _decopherLong($y, $z, &$w, &$k) {
        // sum = delta<<5、一般的に sum = delta * n
        $sum = 0xC6EF3720;
        $delta = 0x9E3779B9;
        $n = (整数) $this->n_iter;
       
        while ( $n -- > 0 ) {
                    //C v1 -= ((v0<<4) + k2) ^ (v0 + sum) ^ ((v0>>5) + k3);
                    //C v0 -= ((v1<<4) + k0) ^ (v1 + sum) ^ ((v1>>5) + k1);
            $z = $this->_add ( $z, -($this->_add ( ($y << 4),$this->a) ^ $this->_add($y , $sum) ^ $this->_add($this->_rshift ( $y, 5 ), $this->b ) ) );
            $y = $this->_add ( $y, - ($this->_add ( ($z << 4),$this->a) ^ $this->_add($z , $sum) ^ $this->_add($this->_rshift ( $z, 5 ), $this->b ) ) );
            $sum = $this->_add ( $sum, - $delta );
            }
       
        $w [0] = $y;
        $w [1] = $z;
    }
    プライベート関数 _resize(&$data, $size, $nonull = false) {
        $n = strlen ( $data );
        $nmod = $n % $size;
        if (0 == $nmod)
            $nmod = $size;
       
        if ($nmod > 0) {
            if ($nonull) {
                for($i = $n; $i <$n - $nmod + $size; ++ $i) {
                    $data [$i] = $data [$i % $n];
                }
            } else {
                for($i = $n; $i <$n - $nmod + $size; ++ $i) {
                    $data [$i] = chr ( 0 );
                }
            }
        }
        $n を返します;
    }
    プライベート関数 _hex2bin($str) {
        $len = strlen ( $str );
        return パック ( 'H' . $len, $str );
    }
    プライベート関数 _str2long($start, &$data, &$data_long) {
        $n = strlen ( $data );
       
        $tmp = unpack ( 'N*', $data );
        $j = $start;
       
        foreach ( $tmp as $value )
            $data_long [$j ++] = $value;
       
        $j を返す;
    }
    プライベート関数 _long2str($l) {
        リターンパック ( 'N', $l );
    }
   
   
    プライベート関数 _rshift($integer, $n) {
        // 32 ビットに変換します
        if (0xffffffff < $integer - 0xffffffff > $integer) {
            $integer = fmod ( $integer, 0xffffffff + 1 );
        }
       
        // 符号なし整数に変換
        if (0x7fffffff < $integer) {
            $integer -= 0xffffffff + 1.0;
        elseif (- 0x80000000 > $integer) {
            $integer += 0xffffffff + 1.0;
        }
       
        // 右シフトを実行します
        if (0 > $integer) {
            $integer &= 0x7fffffff; // シフト前の符号ビットを削除
            $integer >>= $n; // 右シフト
            $integer = 1 << (31 - $n); // シフトされた符号ビットを設定します
        } else {
            $integer >>= $n; // 通常の右シフトを使用します
        }
       
        $integer を返します;
    }
    プライベート関数 _add($i1, $i2) {
        $result = 0.0;
       
        foreach ( func_get_args () as $value ) {
            // 必要に応じて記号を削除します
            if (0.0 > $value) {
                $value -= 1.0 + 0xffffffff;
            }
           
            $結果 += $値;
        }
       
        // 32 ビットに変換します
        if (0xffffffff < $result - 0xffffffff > $result) {
            $result = fmod ( $result, 0xffffffff + 1 );
        }
       
        // 符号付き整数に変換
        if (0x7fffffff < $result) {
            $result -= 0xffffffff + 1.0;
        elseif (- 0x80000000 > $result) {
            $result += 0xffffffff + 1.0;
        }
       
        $result を返す;
    }
   
// }}}
}
?>

上は TEA の計算法、XTEA の計算法は次のとおりです:
 

#include

void encipher(unsigned int num_rounds, uint32_t v[2], uint32_t const k[4]) {
    unsigned int i;
    uint32_t v0=v[0]、v1=v[1]、sum=0、delta=0x9E3779B9;
    for (i=0; i < num_rounds; i++) {
        v0 += (((v1 << 4) ^ (v1 > 5)) + v1) ^ (sum + k[sum & 3]);
        合計 += デルタ;
        v1 += (((v0 << 4) ^ (v0 > 5)) + v0) ^ (sum + k[(sum>>11) & 3]);
    }
    v[0]=v0; v[1]=v1;
}

void decopher(unsigned int num_rounds, uint32_t v[2], uint32_t const k[4]) {
    unsigned int i;
    uint32_t v0=v[0]、v1=v[1]、delta=0x9E3779B9、sum=delta*num_rounds;
    for (i=0; i < num_rounds; i++) {
        v1 −= (((v0 << 4) ^ (v0 > 5)) + v0) ^ (sum + k[(sum>>11) & 3]);
        合計 −= デルタ;
        v0 −= (((v1 5)) + v1) ^ (sum + k[sum & 3]);
    }
    v[0]=v0; v[1]=v1;
}

那PHP内で計算の位置を変更するだけでOK
 

プライベート関数 _teaencipherLong($y, $z, &$w, &$k) {
        $sum = (整数) 0;
        $delta = 0x9E3779B9;
        $n = (整数) $this->n_iter;
       
        while ( $n -- > 0 ) {
            $y = $this->_add ( $y, $this->_add ( $z _rshift ( $z, 5 ), $z ) ^ $this->_add; _add ( $sum, $k [$sum & 3] ) );
            $sum = $this->_add ( $sum, $delta );
            $z = $this->_add ( $z, $this->_add ( $y << 4 ^ $this->_rshift ( $y, 5 ), $y ) ^ $this->_add; _add ( $sum, $k [$this->_rshift ( $sum, 11 ) & 3] ) );
        }
       
        $w [0] = $y;
        $w [1] = $z;
    }
    プライベート関数 _decopherLong($y, $z, &$w, &$k) {
        // sum = delta<<5、一般的に sum = delta * n
        $sum = 0xC6EF3720;
        $delta = 0x9E3779B9;
        $n = (整数) $this->n_iter;
       
        while ( $n -- > 0 ) {
            $z = $this->_add ( $z, - ($this->_add ( $y << 4 ^ $this->_rshift ( $y, 5 ), $y ) ^ $this- >_add ( $sum, $k [$this->rshift ( $sum, 11 ) & 3] )) );
            $sum = $this->_add ( $sum, - $delta );
            $y = $this->_add ( $y, - ($this->_add ( $z << 4 ^ $this->_rshift ( $z, 5 ), $z ) ^ $this- >_add ( $sum, $k [$sum & 3] )) );
        }
       
        $w [0] = $y;
        $w [1] = $z;
    }

XXTEAの算法
核心は
 

#define MX (z>>5^y>3^z

long btea(long* v, long n, long* k) {
    unsigned long z=v[n-1], y=v[0], sum=0, e, DELTA=0x9e3779b9;
    長い p、q ;
    if (n > 1) { /* コーディング部分 */
      q = 6 + 52/n;
      while (q-- > 0) {
        合計 += デルタ;
        e = (合計 > 2) & 3;
        for (p=0; p         y = v[0];
        z = v[n-1] += MX;
      }
      0 を返します。
    } else if (n       n = -n;
      q = 6 + 52/n;
      sum = q*DELTA ;
      while (sum != 0) {
        e = (合計 > 2) & 3;
        for (p=n-1; p>0; p--) z = v[p-1], y = v[p] -= MX;
        z = v[n-1];
        y = v[0] -= MX;
        合計 -= デルタ;
      }
      0 を返す;
    }
    1 を返します;
  }

また运算不一样、这就不写了、有人已经写这此面的代償了