IBM的MARS加密算法实现(4)

作者：吴真

2.2明文加密
2.2.1 第一步前向混合

　　输入的128位明文分成四块D[0],D[1],D[2],D[3],选取生成的40个密钥的前四个分别与上述四块数据进行加操作

D[0] += K[0];
D[1] += K[1];
D[2] += K[2];
D[3] += K[3];

结果作为第一轮操作的输入数据.
第一轮:

IBM的MARS加密算法实现(4)

　　输入的四块数据D[0],D[1],D[2],D[3],其中D[0]作为源数据(Source),剩下的3个作为目标数据,把32位的源数据D[0]分成8位的四块b0,b1,b2,b3
b0和b2作为数组下标从S0中寻找s-box替换数:S0[b0],S0[b2]
b1和b3作为数组下标从S1中寻找s-box替换数:S1[b1],S1[b3]

对FirstTarget的操作:
FirstTarget按位异或S0[b0]后的加上S1[b1]的结果返回给FirstTarget

对SecondTarget的操作:
SecondTarget加上S0[b2]的结果返回给SecondTarget

对ThirdTarget的操作:
ThirdTarget按位异或S1[b3]的结果返回给ThirdTarget.

对Source的操作:
Source循环右移24位后的结果返回给Source.
把D[0],D[1],D[2],D[3]合并成128位的数据,循环左移32位后作为下一轮的输入.

下图显示了移位前后的对比.

IBM的MARS加密算法实现(4)

这样本轮的Source变成了下一轮的ThirdTarget
本轮的FirstTarget成了下一轮的Source
本轮的SecondTarget成了下一轮的FirstTarget
本轮的ThirdTarget成了下一轮的SecondTarget
本步骤共进行8轮,在第一轮和第五轮中对Source作循环右移24位操作前先作Source加上ThirdTarget的结果然后返回给Source的操作.在第二轮和第六轮中对Source作循环右移24位操作前先作Source加上FirstTarget的结果然后返回给Source的操作.