TEA XTEA XXTEA
TEA、XTEA、XXTEA
一：TEA
简介：一种分组加密算法，TEA算法使用64位的明文分组和128位的密钥，使用一个神秘常数作为倍数(也可更改)
下面两段只是加解密的基本流程，具体的还要考虑寄存器溢出的问题(&0xffffffff),SYC二面
关键加密函数
void EncryptTEA(unsigned int *firstChunk, unsigned int secondChunk, unsigned int key)
{
unsigned int y = *firstChunk;
unsigned int z = *secondChunk;
unsigned int sum = 0;
unsigned int delta = 0x9e3779b9;
for (int i = 0; i < 8; i++)//8轮运算(需要对应下面的解密核心函数的轮数一样){sum += delta;y += ((z << 4) + key[0]) ^ (z + sum) ^ ((z >> 5) + key[1]);z += ((y << 4) + key[2]) ^ (y + sum) ^ ((y >> 5) + key[3]);}*firstChunk = y; *secondChunk = z;
}关键解密函数
void DecryptTEA(unsigned int *firstChunk, unsigned int secondChunk, unsigned intk key)
{
unsigned int sum = 0;
unsigned int y = *firstChunk;
unsigned int z = *secondChunk;
unsigned int delta = 0x9e3779b9;
sum = delta << 3; //32轮运算，所以是2的5次方；16轮运算，所以是2的4次方；8轮运算，所以是2的3次方for (int i = 0; i < 8; i++) //8轮运算{z -= (y << 4) + key[2] ^ y + sum ^ (y >> 5) + key[3];y -= (z << 4) + key[0] ^ z + sum ^ (z >> 5) + key[1];sum -= delta;}*firstChunk = y;*secondChunk = z;}
SYC二面flag2WP:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main()
{//异或后我们在内存中得到的数据dafbde108b5962f40e786cf1c994830d29bc0a29fea23e0bdc87ea0513c7350dunsigned int array[] = {0x10defbda,0xf462598b,0xf16c780e,0x0d8394c9,0x290abc29,0x0b3ea2fe,0x05ea87dc,0x0d35c713};//转化为内存小端储存，为位运算做准备//本身的值{0xdafbde10,0x8b5962f4,0x0e786cf1,0xc994830d,0x29bc0a29,0xfea23e0b,0xdc87ea05,0x13c7350d};unsigned int key[]= {0x6C637953,0x76656C6F,0xD754C061,0x023BA78B};//将key转化为dword型在内存中的储存(小端)，为位运算做准备 //本身的值{0x5379636c,0x6f6c6576,0x61c054d7,0x8ba73b02};unsigned int sum=0;unsigned int delta = 0x6C7A6E62;//这个不用位运算，不用转化unsigned int x,y;int i,j,k;for(k=0;k<8;k+=2){x = array[k];y = array[k+1];for(i=0,j=31;i<32;i++,j--){sum = delta*(j+1)&0xffffffff;y = j^y;x = j^x;y -= ((key[2] + (x<<2))&0xffffffff)^(((sum + x) ^ (key[3]+(x>>5)))&0xffffffff);x -= (((key[0] + (y<<2))^(sum + y))&0xffffffff) ^ ((key[1]+(y>>5))&0xffffffff);}array[k] = x;array[k+1] = y;}for(k=0;k<8;k++){printf("%x\n",array[k]); //结果是内存中的小端形式，我们手动转化即可}//最后4个4个的手动返回来得到5379636c6f7665727b737433707343616e4265416363756d7531617465647e7dreturn 0;
}
二：XTEA
XTEA是TEA的升级版，增加了更多的密钥表，移位和异或操作等等，设计者是Roger Needham, David Wheeler
加密过程：
算法实现：
示例代码：
也就加了一些内容，加解密过程基本没变。
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
/* take 64 bits of data in v[0] and v[1] and 128 bits of key[0] - key[3] */
void encipher(unsigned int num_rounds, uint32_t v[2], uint32_t const key[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 + key[sum & 3]);sum += delta;v1 += (((v0 << 4) ^ (v0 >> 5)) + v0) ^ (sum + key[(sum>>11) & 3]);}v[0]=v0; v[1]=v1;
}void decipher(unsigned int num_rounds, uint32_t v[2], uint32_t const key[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 + key[(sum>>11) & 3]);sum -= delta;v0 -= (((v1 << 4) ^ (v1 >> 5)) + v1) ^ (sum + key[sum & 3]);}v[0]=v0; v[1]=v1;
}int main()
{uint32_t v[2]={1,2};uint32_t const k[4]={2,2,3,4};unsigned int r=32;//num_rounds建议取值为32// v为要加密的数据是两个32位无符号整数// k为加密解密密钥，为4个32位无符号整数，即密钥长度为128位printf("加密前原始数据：%u %u\n",v[0],v[1]);encipher(r, v, k);printf("加密后的数据：%u %u\n",v[0],v[1]);decipher(r, v, k);printf("解密后的数据：%u %u\n",v[0],v[1]);return 0;
}
三：XXTEA
XXTEA，又称Corrected Block TEA，是XTEA的升级版 ，设计者是Roger Needham, David Wheeler
特点归纳：
①：原字符串长度可以不是4的倍数了
加密过程：
算法实现：
示例代码：
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#define DELTA 0x9e3779b9 //固定的一个常量
#define MX (((z>>5^y<<2) + (y>>3^z<<4)) ^ ((sum^y) + (key[(p&3)^e] ^ z))) //固定的运算
void btea(uint32_t *v, int n, uint32_t const key[4]) //v是要加密的两个元素的数组
{ //n为数组的长度uint32_t y, z, sum; //无符号整型 unsigned p, rounds, e; if (n > 1) /* Coding Part */ {rounds = 6 + 52/n; //固定的得出轮数sum = 0; z = v[n-1]; do{sum += DELTA; //每次进行叠加e = (sum >> 2) & 3; //固定运算for (p=0; p<n-1; p++) {y = v[p+1];v[p] += MX;z = v[p]; }y = v[0];z = v[n-1] += MX;}while (--rounds);}else if (n < -1) /* Decoding Part */{n = -n;rounds = 6 + 52/n;sum = rounds*DELTA;y = v[0];do{e = (sum >> 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;sum -= DELTA;}while (--rounds);}
}int main()
{uint32_t v[2]= {1,2};uint32_t const k[4]= {2,2,3,4};int n= 2; //n的绝对值表示v的长度，取正表示加密，取负表示解密// v为要加密的数据是两个32位无符号整数// k为加密解密密钥，为4个32位无符号整数，即密钥长度为128位printf("加密前原始数据：%u %u\n",v[0],v[1]);btea(v, n, k);printf("加密后的数据：%u %u\n",v[0],v[1]);btea(v, -n, k);printf("解密后的数据：%u %u\n",v[0],v[1]);return 0;
}
附上例题:
2021hgame-alpacha
链接：https://pan.baidu.com/s/1H9jq_VoynN5_2rS3Kh205A
提取码：0syj
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define DELTA 0x9e3779b9//0x61C88647
int main()
{unsigned int v[] = {0xE74EB323,0xB7A72836,0x59CA6FE2,0X967CC5C1,0XE7802674,0X3D2D54E6,0X8A9D0356,0X99DCC39C,0X7026D8ED,0x6A33FDAD,0xF496550A,0x5C9C6F9E,0x1BE5D04C,0x6723AE17,0x5270A5C2,0xAC42130A,0x84BE67B2,0x705CC779,0x5C513D98,0xFB36DA2D,0x22179645,0x5CE3529D,0XD189E1FB,0XE85BD489,0X73C8D11F,0X54B5C196,0XB67CB490,0X2117E4CA,0X9DE3F994,0X2F5AA1AA,0XA7E801FD,0XC30D6EAB,0X1BADDC9C,0X3453B04A,0X92A406F9};unsigned int key[] = {1,2,3,4};unsigned int sum = 0;unsigned int y,z,p,rounds,e;int n = 35; //int i = 0;rounds = 6 + 52/n;y = v[0];sum = (rounds*DELTA)&0xffffffff;do //0x9E3779B9*(52/35)-0x4AB325AA，测试来要循环7次{e = sum >> 2 & 3;for(p=n-1;p>0;p--) //34次循环{z = v[p-1];v[p] = (v[p] - ((((z>>5)^(y<<2))+((y>>3)^(z<<4))) ^ ((key[(p^e)&3]^z)+(y ^ sum)))) & 0xffffffff;y = v[p];}z = v[n-1];v[0] = (v[0] - (((key[(p^e)&3]^z)+(y ^ sum)) ^ (((y<<2)^(z>>5))+((z<<4)^(y>>3))))) & 0xffffffff;y = v[0];sum = (sum-DELTA)&0xffffffff;}while(--rounds);for(i=0;i<n;i++){printf("%c",v[i]);}return 0;
}
//hgame{l00ks_1ike_y0u_f0Und_th3_t34}
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