SM4算法加密流程

2024-07-16 07:11| 来源: 网络整理| 查看: 265

分组长度

数据分组（明文，密文）长度=128位、密钥长度=128位数据处理单位：字（32位）（32bit）

密码算法特点

对合运算：解密算法与加密算法相同解密算法与加密算法相同子密钥生成算法与加密算法结构类似（加密算法与密钥扩展算法均采用32轮非线性迭代结构）

密码结构

滑动窗口结构

SM4 密码算法结构

加密流程还是分为两部分：明文加密部分与密钥扩展部分（每次密钥的生成）明文加密部分输入明文：（X0，X1，X2，X3），128位，四个字。输入轮密钥：rki ，i=0,1,…,31，共32个轮密钥。输出密文：（Y0，Y1，Y2，Y3），128位，四个字。

Xi+4=F（Xi，Xi+1，Xi+2，Xi+3，rki）【F为轮函数】 = Xi ⊕T（ Xi+1⊕ Xi+2⊕ Xi+3⊕rki)， i = 0,1…31 （Y0，Y1，Y2，Y3）=（X35，X34，X33，X32）【注意最后的反序】

F轮函数部分（经过32轮迭代）

1.S盒字节非线性替换(非线性变换τ)

把128bit明文分为4个32位字（X0,X1,X2,X3）X1,X2,X3,rK相互异或得到32位字将这32位字并行输入5*4个S盒

输入的前半字节为行号，后半字节为列号，行列交叉点处的数据即为输出。（查S盒，与AES的字节替换类似）

2.字线性部件L变换

输出的结果再进行循环左移；最后与X0进行异或。

32位输入，32位输出。设输入为B，输出为C，表为： C=L（B）运算规则： C=L（B） =B⊕(B

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