private MyBitArray ExtentKey(MyBitArray sourceKey)
{
MyBitArray key = new MyBitArray(64);
int index = 0;
int counter = 0;
for (int i = 0; i < 64; i++)
{
if ((i + 1) % 8 == 0)
{
if (counter % 2 == 0)
{
key[i] = true;
}
counter = 0;
continue;
}
counter = (sourceKey[index]) ? counter + 1 : counter;
key[i] = sourceKey[index];
index++;
}
return(key);
}
public MyBitArray(MyBitArray array)
{
bits = new bool[array.Length];
for (int i = 0; i < array.Length; i++)
{
bits[i] = array[i];
}
}
private MyBitArray GenerateKey(MyBitArray sourceKey, int iter)
{
MyBitArray key = new MyBitArray(48);
MyBitArray permutatedKey = new MyBitArray(56);
MyBitArray permutatedKeyC = new MyBitArray(28);
MyBitArray permutatedKeyD = new MyBitArray(28);
MyBitArray permutatedKeyCShifted = new MyBitArray(28);
MyBitArray permutatedKeyDShifted = new MyBitArray(28);
for (int i = 0; i < 28; i++)
{
permutatedKeyC[i] = sourceKey[C[i]];
permutatedKeyD[i] = sourceKey[D[i]];
}
int iterShift = 0;
MyBitArray t = new MyBitArray(56);
for (int i = 0; i < 28; i++)
{
t[i] = permutatedKeyC[i];
t[i + 28] = permutatedKeyD[i];
}
byte[] te = t.GetBytesArray();
for (int i = 0; i <= iter; i++)
{
iterShift += shift[i];
}
for (int i = 0; i < 28; i++)
{
permutatedKeyCShifted[(i - iterShift + 28) % 28] = permutatedKeyC[i];
permutatedKeyDShifted[(i - iterShift + 28) % 28] = permutatedKeyD[i];
}
for (int i = 0; i < 28; i++)
{
t[i] = permutatedKeyCShifted[i];
t[i + 28] = permutatedKeyDShifted[i];
}
te = t.GetBytesArray();
for (int i = 0; i < 28; i++)
{
permutatedKey[i] = permutatedKeyCShifted[i];
permutatedKey[28 + i] = permutatedKeyDShifted[i];
}
for (int i = 0; i < 48; i++)
{
key[i] = permutatedKey[K[i]];
}
return(key);
}
private void buttonEncrypt_Click(object sender, EventArgs e)
{
textBoxRes.Clear();
List <MyBitArray> encryptedData = new List <MyBitArray>(textBoxSource.Text.Length / 4);
MyBitArray key;
List <byte> bKey = new List <byte>(7);
bKey.AddRange(enc.GetBytes(textBoxKey.Text));
byte[] Bkey = new byte[7];
for (int i = 0; i < bKey.Count && i < 7; i++)
{
Bkey[i] = bKey[i];
}
key = new MyBitArray(Bkey);
string tempKeyOut = string.Empty;
for (int i = 0; i < bKey.Count; i++)
{
tempKeyOut += bKey[i];
}
textBoxRes.Text += "ключ шифрования в байтах: " + tempKeyOut + Environment.NewLine;
key = ExtentKey(key);
List <MyBitArray> data = SplitData(textBoxSource.Text);
// шифрование
foreach (var element in data)
{
encryptedData.Add(Encrypt(element, key));
}
// вывод
StringBuilder sb = new StringBuilder();
StringBuilder sb2 = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < encryptedData.Count; i++)
{
byte[] text = encryptedData[i].GetBytesArray();
char[] textChar = enc.GetChars(text);
for (int j = 0; j < text.Length; j++)
{
sb.Append(text[j] + " ");
}
sb2.Append(textChar);
}
textBoxRes.Text += sb + Environment.NewLine;
textBoxRes.Text += sb2 + Environment.NewLine;
}
private MyBitArray ExtendHalf(MyBitArray half)
{
MyBitArray res = new MyBitArray(48);
for (int i = 0; i < 48; i++)
{
res[i] = half[E[i]];
}
return(res);
}
private MyBitArray FinalPermutation(MyBitArray sourceData)
{
MyBitArray encryptedData = new MyBitArray(64);
for (int i = 0; i < 64; i++)
{
encryptedData[i] = sourceData[finalPermutation[i]];
}
return(encryptedData);
}
private MyBitArray PPermutation(MyBitArray B_32)
{
MyBitArray pPermutation = new MyBitArray(32);
// Перестановка P
for (int i = 0; i < 32; i++)
{
pPermutation[i] = B_32[P[i]];
}
return(pPermutation);
}
private void buttonDecrypt_Click(object sender, EventArgs e)
{
textBoxRes.Text = "";
string[] subs = textBoxSource.Text.Split(' ');
List <byte> dataB = new List <byte>(subs.Length);
for (int i = 0; i < subs.Length; i++)
{
dataB.Add(Byte.Parse(subs[i]));
}
List <MyBitArray> decryptedData = new List <MyBitArray>(textBoxSource.Text.Length / 4);
MyBitArray key;
List <byte> bKey = new List <byte>(7);
bKey.AddRange(enc.GetBytes(textBoxKey.Text));
byte[] Bkey = new byte[7];
for (int i = 0; i < bKey.Count && i < 7; i++)
{
Bkey[i] = bKey[i];
}
key = new MyBitArray(Bkey);
key = ExtentKey(key);
List <MyBitArray> data = new List <MyBitArray>(dataB.Count / 8);
for (int i = 0; i < dataB.Count; i += 8)
{
data.Add(new MyBitArray(new byte[] { dataB[i], dataB[i + 1], dataB[i + 2], dataB[i + 3], dataB[i + 4], dataB[i + 5], dataB[i + 6], dataB[i + 7] }));
}
foreach (var element in data)
{
decryptedData.Add(Decrypt(element, key));
}
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < decryptedData.Count; i++)
{
byte[] text = decryptedData[i].GetBytesArray();
List <char> arr = new List <char>(enc.GetChars(text));
arr.RemoveAll(new Predicate <char>(c => c.Equals('\0')));
sb.Append(arr.ToArray());
}
textBoxRes.Text += sb + Environment.NewLine;
}
public MyBitArray Decrypt(MyBitArray sourceData, MyBitArray key)
{
if (sourceData.Length != 64)
{
throw new Exception("Размер блока не 64 бита");
}
// начальная перестановка
sourceData = InitialPermutation(sourceData);
// 16 циклов сети Фейстеля
for (int numberOfCycle = 15; numberOfCycle >= 0; numberOfCycle--)
{
sourceData = BackCycleFeistel(sourceData, key, numberOfCycle);
}
// финальная перестановка
sourceData = FinalPermutation(sourceData);
return(sourceData);
}
private MyBitArray BackCycleFeistel(MyBitArray sourceData, MyBitArray key, int numberOfCycle)
{
MyBitArray encryptedData = new MyBitArray(64);
MyBitArray R = new MyBitArray(32);
MyBitArray L = new MyBitArray(32);
MyBitArray lExpanded;
MyBitArray k;
MyBitArray[] B = new MyBitArray[8];
MyBitArray B_32;
MyBitArray pPermutation;
// разделение на 2 блока
for (int i = 0; i < 32; i++)
{
L[i] = sourceData[i];
R[i] = sourceData[32 + i];
}
// расширение правой части
lExpanded = ExtendHalf(L);
// 48-битный ключ
k = GenerateKey(key, numberOfCycle);
// разбитие расширеной правой части на 8 блоков по 6 бит
byte[] kek = new byte[8];
MyBitArray Xored = new MyBitArray(48);
for (int i = 0; i < 48; i++)
{
Xored[i] = lExpanded[i] ^ k[i];
}
for (int i = 0; i < 8; i++)
{
B[i] = new MyBitArray(6);
for (int j = 0; j < 6; j++)
{
B[i][j] = Xored[(i * 6) + j];
}
}
// получение B` из таблици Значение функции f(R[i-1], k[i]) (32 бит)
int B_before_P = 0;
for (int i = 0; i < 8; i++)
{
byte[] a;
byte[] b;
MyBitArray temp = new MyBitArray(new bool[] { B[i][0], B[i][5] });
a = temp.GetBytesArray();
temp = new MyBitArray(new bool[] { B[i][1], B[i][2], B[i][3], B[i][4] });
b = temp.GetBytesArray();
B_before_P = B_before_P | (S[i][a[0], b[0]] << (32 - ((i + 1) * 4)));
}
B_32 = new MyBitArray(new int[] { B_before_P });
pPermutation = PPermutation(B_32);
for (int i = 0; i < 32; i++)
{
encryptedData[32 + i] = L[i];
encryptedData[i] = R[i] ^ pPermutation[i];
}
return(encryptedData);
}
