月犬云盾 原宏杰加密

FEAL作为一种快速加密算法，在安全要求较低的领域具有非常广阔的应用前景。

FEAL加密算法属于对称密钥系统，64位密钥加密64位明文，其加密变换采用交替换字。换位，使明文的痕迹在密文中消失。具体过程可分为初始变换。使用服务函数f的n重复迭代。反初始变换三部分。加密算法如图所示：



FEAL加密算法流程简述:

一个64位的明文分组与64位的密钥不同或不同；数据分组分为左半部分和右半部分。左半部分和右半部分不同或构成新的右半部分，左半部分和新的右半部分运行n轮，在每一轮中，右半部分与16个密钥混合，然后与左半部分不同或构成新的右半部分，N轮后，左半部分再次与右半部分不同或构成新的右半部分，然后左右部分连接形成全64位。该数据分组与其他64位密钥不同，或算法结束。

解密算法是其反向过程。添加解密的密钥是由64个主密钥K通过子密钥生成算法生成的N+8个子密钥K0-Kn+8。其子密钥生成如下图所示：



流程简述：

首先，将64个密钥分为两部分。这两部分是不同的或通过图中的函数fk计算的。两个32位的输入分为8位，然后混合和替换。然后，16位密钥分组可用于加密解密算法。

提高FEAL加密算法密文与明文之间比特依赖的方法。

传统的密码安全分析观点认为，每个密文对明文的有效依赖性越强，加密方案的保密性就越强。为了提高FEAL算法的安全性，有必要使密文依赖于更多的明文。

1.使用S函数的变形函数S。FEAL算法中，S函数为循环左移2位，可使S函数的变形函数S为环左移1位，即S(X1、X2、)=rot(ω)，其中X1、X2、ω。

使用S‘后，FEAL-4输出的每个密文位仅与明文的一半有比特依赖性，而FEAL-16、FEAL-32、FEAL64等可以使输出的每个密文位与所有明文位产生比特依赖性。使用修改S‘函数不会增加FEAL算法的重复迭代次数。在占用机器时间方面，修改后的S‘占用率低于原算法中的S。这只对FEAL-16、FEAL-32、FEAL-64有效，必须同时增加FEAL-4和FEAL-8的迭代次数，相应降低连续性。因此，修改适用于N大于或等于16的FEAL-N算法，不影响FEAL加密算法的快速性。

2.增加奇怪。偶位变换操作。每四次迭代重复时，每个密文位都可以与每个明文位进行比特依赖。对于FEAL-16，只需添加一个Ri循环左移指令，即Rot1(R)。FEAL32和FEAL64分别需要增加3个7个Rot1(R)指令，CPU处理Rot1(Ri)只需要2个时钟。因此，变换操作对FEAL加密算法的速度影响不大。