密碼學:異或加密
阿新 • • 發佈:2020-11-30
異或加密是密碼學中一種簡單的加密演算法,常作為更為複雜的加密演算法的組成部分。
原理
異或運算:首先異或表示當兩個數用二進位制表示,進行異或運算時,當前位的兩個二進位制不同則為1相同則為0。
A ⊕ 0 = A
A ⊕ A = 0
A ⊕ B ⊕ B = A
文字的每個字元可以通過與給定的金鑰進行按位異或運算來加密。如果要解密,只需要將加密後的結果與金鑰再次進行按位異或運算即可。
程式碼實踐
golang
func main() { key := []byte{0x93, 0x44, 0x47, 0xa1, 0x13, 0x3d, 0x34, 0x23, 0xb1, 0x42, 0x11} cipher := enc("you are a good person",key) fmt.Println(cipher) fmt.Println(dec(cipher,key)) } func enc(src string, key []byte) string { var result string j := 0 s := "" bt := []rune(src) for i := 0; i < len(bt); i++ { s = strconv.FormatInt(int64(byte(bt[i])^key[j]), 16) if len(s) == 1 { s = "0" + s } result = result + (s) j = (j + 1) % len(key) } return result } func dec(src string, key []byte) string { var result string var s int64 j := 0 bt := []rune(src) for i := 0; i < len(src)/2; i++ { s, _ = strconv.ParseInt(string(bt[i*2:i*2+2]), 16, 0) result = result + string(byte(s)^key[j]) j = (j + 1) % len(key) } return result }
php
$key = "this is the key";
$content = "you are a good person";
$cipher = enc($content,$key);
var_dump($cipher);
echo dec($cipher, $key);
function enc($str,$key){
return str_replace('=','',base64_encode($str ^ $key));
}
function dec($str,$key){
return base64_decode($str) ^ $key;
}
異或密碼值得使用的原因主要是其易於實現,而且計算成本小。簡單重複異或加密有時用於不需要特別安全的情況下來隱藏資訊
如果使用不斷重複的金鑰,利用頻率分析就可以破解這種簡單的異或密碼。如果訊息的內容被猜出或知道,金鑰就會洩露。
如果金鑰是隨機的(不重複),而且與訊息長度相同,異或密碼就會更為安全。當金鑰流由偽隨機數發生器生成時,結果就是流密碼。若金鑰是真正隨機的,結果就是一次性密碼本,這種密碼在理論上是不可破解的。