Go语言与3重DES加密算法 —— 3DES加密算法概念、实现原理、实例
3DES
三重DES是为了增强DES的强度，将DES重复3次所得到的一种密码算法
3DES加密机制：
说明：
- 明文经过三次DES处理才变成最后的密文，由于DES密钥的长度实质上是56比特，因此三重DES的密钥长度就是56*3=168比特。
- 三重DES并不是进行三次加密(加密->加密->加密),而是加密->解密->加密的过程，这种设计是为了让3des能够兼容普通的des，当三重des密钥全部相同时，3重des就xi相当与普通的des，这是因为在前两轮加密->解密之后，得到的就是最初的明文，因此以前的des加密的密文，也就可以通过这种方式用三重des来进行解密。
三重DES解密机制：
1.简单明文处理
- 首先定义一个加密函数，实现将明文通过24个字节数的key进行加密得到一个密文
- 通过key并利用
得到一个block接口des.NewTripleDESCipher(key) - 将明文进行填充处理，获得其长度是block.size()的倍数，这样才可以进行密文组明文组加密处理
- 通过
iv := key[:block.BlockSize()] //创建CBC加密模式 blockMode := cipher.NewCBCEncrypter(block, iv) dst := make([]byte, len(src)) //加密 blockMode.CryptBlocks(dst, src) - 将其dst返回
package main
import (
"crypto/des"
"密码学/utils"
"crypto/cipher"
"fmt"
"encoding/hex"
)
//3des加密
//src:待加密的明文 key:密钥
//返回值：加密之后的密文
func Encrypt3DES(src, key[]byte) []byte {
//创建加密块
block, err := des.NewTripleDESCipher(key)
if err != nil {
panic(err)
}
length := block.BlockSize()
//填充最后一组数据
src = utils.PaddingText(src, length)
//初始化向量
iv := key[:block.BlockSize()]
//创建CBC加密模式
blockMode := cipher.NewCBCEncrypter(block, iv)
dst := make([]byte, len(src))
//加密
blockMode.CryptBlocks(dst, src)
return dst
}
//3des解密
//src：待解密的密文 key:密钥，和加密时使用的密钥相同
//返回值:解密之后的明文
func Decrypt3DES(src, key []byte) []byte {
//创建解密的块
block, err := des.NewTripleDESCipher(key)
if err != nil {
panic(err)
}
//创建CBC解密模式
blockMode := cipher.NewCBCDecrypter(block, key[:block.BlockSize()])
dst := make([]byte, len(src))
//解密
blockMode.CryptBlocks(dst, src)
//去除尾部填充数据
dst = utils.UnPaddingText(dst)
return dst
}
func main() {
key := []byte("1234567887654321aabbccdd")
data := []byte("WEK")
encrypt_msg := Encrypt3DES(data, key)
fmt.Println("encrypt_msg = ", hex.EncodeToString(encrypt_msg))
decrypt_msg := Decrypt3DES(encrypt_msg, key)
fmt.Println("decrypt_msg = ", string(decrypt_msg))
}
2.将文件进行3重DES加密
读取文件，将文件内容以[]byte格式取出，这样就可以进行3重DES加密，然后再将其保存成一个文件就可以
package main
import (
"crypto/des"
"crypto/cipher"
"密码学/utils"
"fmt"
"bytes"
"io/ioutil"
"strings"
)
const KEY_SIZE = 24
//3des加密
//src:待加密的明文 key:密钥
//返回值：加密之后的密文
func Encrypt3(src, key[]byte) []byte {
//创建加密块
block, err := des.NewTripleDESCipher(key)
if err != nil {
panic(err)
}
length := block.BlockSize()
//填充最后一组数据
src = utils.PaddingText(src, length)
//初始化向量
iv := key[:block.BlockSize()]
//创建CBC加密模式
blockMode := cipher.NewCBCEncrypter(block, iv)
dst := make([]byte, len(src))
//加密
blockMode.CryptBlocks(dst, src)
return dst
}
//3des解密
//src：待解密的密文 key:密钥，和加密时使用的密钥相同
//返回值:解密之后的明文
func Decrypt3(src, key []byte) []byte {
//创建解密的块
block, err := des.NewTripleDESCipher(key)
if err != nil {
panic(err)
}
//创建CBC解密模式
blockMode := cipher.NewCBCDecrypter(block, key[:block.BlockSize()])
dst := make([]byte, len(src))
//解密
blockMode.CryptBlocks(dst, src)
//去除尾部填充数据
dst = utils.UnPaddingText(dst)
return dst
}
//对用户输入的密钥进行梳理，如果用户输入的密钥太长，
//截取密钥前24字节，如果用户输入的密钥太短，
func genKey(key []byte) []byte {
//创建切片，用于存储最终的密钥
kkey := make([]byte, 0, KEY_SIZE)
length := len(key)
//密钥长度大于24字节
if length > KEY_SIZE {
kkey = append(kkey, key[:KEY_SIZE]...)
}else {
div := KEY_SIZE / length
mod := KEY_SIZE % length
for i := 0; i < div; i++ {
kkey = append(kkey, key...)
}
kkey = append(kkey, key[:mod]...)
}
return kkey
}
func main() {
//命令
var command string
//文件名称
var filename string
fmt.Print("请输入命令(加密|解密):")
fmt.Scanln(&command)
if command == "加密" {
fmt.Print("请输入需要被加密的文件的名称:")
fmt.Scanln(&filename)
var password string
fmt.Println("请输入密钥:")
fmt.Scanln(&password)
var confirmpassword string
fmt.Print("请输入确认密钥:")
fmt.Scanln(&confirmpassword)
if !bytes.Equal([]byte(password), []byte(confirmpassword)) {
fmt.Println("两次输入的密钥不匹配，请重新输入!")
}else {
//处理用户输入的密钥
key := genKey([]byte(password))
//读取文件
info, _ := ioutil.ReadFile(filename)
//对文件加密
dst := Encrypt3(info, key)
// 1.avi 1_encrypted.avi
//获取点的下标
index := strings.LastIndex(filename, ".")
//创建新的文件名称
newfilename := filename[:index] + "_encrypted" + filename[index:]
//写入文件
ioutil.WriteFile(newfilename, dst, 0666)
fmt.Println("已生成加密文件:" + newfilename)
}
}else if command == "解密" {
fmt.Print("请输入文件名称:")
fmt.Scanln(&filename)
var password string
fmt.Print("请输入密钥:")
fmt.Scanln(&password)
key := genKey([]byte(password))
info, _ := ioutil.ReadFile(filename)
src := Decrypt3(info, key)
index := strings.LastIndex(filename, ".")
newfilename := filename[:index] + "_decrypted" + filename[index:]
ioutil.WriteFile(newfilename, src, 0666)
fmt.Println("已生成解密文件:"+newfilename)
}
}