Đồ án Bảo Mật Thông Tin Hệ Mã DES

ÑOÀ AÙN BAÛO MAÄT THOÂNG TIN HEÄ MAÕ DES

MỤC LỤC

I .1 Giới thiệu............................................................................................................3I.2 Các Hệ Mã Thông Dụng:......................................................................................3e. Phương pháp Affine................................................................................................4f. Phương pháp Vigenere............................................................................................5I.2 LẬP MÃ DES.....................................................................................................14I. 3 THÁM MÃ DES................................................................................................16

I.3.1. Thám mã hệ DES - 3 vòng......................................................................19II.3.2. Thám mã hệ DES 6-vòng...........................................................................23II.3. 3 Các thám mã vi sai khác...........................................................................27

III. CÀI ĐẶT THÁM MÃ DES 3 VÒNG..........................................................27III.1 Giao Diện .........................................................................................................27III.2 XỬ LÝ .................................................................................................................

NGOÂ THÒ TUYEÁT HAØ – T012825


LỜI NÓI ĐẦUHiện nay, nước ta đang trong giai đoạn tiến hành công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.

Tin học được xem là một trong những ngành mũi nhọn. Tin học đã và đang đóng góp rất nhiều cho xã hội trong mọi khía cạnh của cuộc sống.

Mã hóa thông tin là một ngành quan trọng và có nhiều ứng dụng trong đời sống xã hội. Ngày nay, các ứng dụng mã hóa và bảo mật thông tin đang được sử dụng ngày càng phổ biến hơn trong các lĩnh vực khác nhau trên Thế giới, từ các lĩnh vực an ninh, quân sự, quốc phòng…, cho đến các lĩnh vực dân sự như thương mại điện tử, ngân hàng…

Ứng dụng mã hóa và bảo mật thông tin trong các hệ thống thương mại điện tử, giao dịch chứng khoán,… đã trở nên phổ biến trên thế giới và sẽ ngày càng trở nên quen thuộc với người dân Việt Nam. Tháng 7/2000, thị trường chứng khoán lần đầu tiên được hình thành tại Việt Nam; các thẻ tín dụng bắt đầu được sử dụng, các ứng dụng hệ thống thương mại điện tử đang ở bước đầu được quan tâm và xây dựng. Do đó, nhu cầu về các ứng dụng mã hóa và bảo mật thông tin trở nên rất cần thiết.

I. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP MÃ HÓA

I .1 Giới thiệu

Định nghĩa 1.1: Một hệ mã mật (cryptosystem) là một bộ-năm (P, C, K, E, D) thỏa mãn các điều kiện sau:1. P là không gian bản rõ. tập hợp hữu hạn tất cả các mẩu tin nguồn cần mã hóa có thể có2.C là không gian bản mã. tập hợp hữu hạn tất cả các mẩu tin có thể có sau khi mã hóa3.......K là không gian khoá. tập hợp hữu hạn các khóa có thể được sử dụng



4.Với mỗi khóa kK, tồn tại luật mã hóa ekE và luật giải mã dkD tương ứng. Luật mã

hóa ek: P C và luật giải mã ek: C P là hai ánh xạ thỏa mãn

Tính chất 4. là tính chất chính và quan trọng của một hệ thống mã hóa. Tính chất này bảo đảm việc mã hóa một mẩu tin xP bằng luật mã hóa ekE có thể được giải mã chính xác bằng luật dkD. Định nghĩa 1.2: Zm được định nghĩa là tập hợp {0, 1, ..., m-1}, được trang bị phép cộng (ký hiệu +) và phép nhân (ký hiệu là ). Phép cộng và phép nhân trong Zm được thực hiện tương tự như trong Z, ngoại trừ kết quả tính theo modulo mVí dụ: Giả sử ta cần tính giá trị 11 13 trong Z16. Trong Z, ta có kết quả của phép nhân 1113=143. Do 14315 (mod 16) nên 1113=15 trong Z16.Một số tính chất của Zm

1. Phép cộng đóng trong Zm, i.e., a, b Zm, a+b Zm

2. Tính giao hoán của phép cộng trong Zm, i.e., a, b Zm, a+b =b+a3. Tính kết hợp của phép cộng trong Zm, i.e., a, b, c Zm, (a+b)+c =a+(b+c)4. Zm có phần tử trung hòa là 0, i.e., a Zm, a+0=0+a=a5. Mọi phần tử a trong Zm đều có phần tử đối là m – a6. Phép nhân đóng trong Zm, i.e., a, b Zm, ab Zm

7. Tính giao hoán của phép cộng trong Zm, i.e., a, b Zm, ab=ba8. Tính kết hợp của phép cộng trong Zm, i.e., a, b, c Zm, (ab)c =a(bc)9. Zm có phần tử đơn vị là 1, i.e., a Zm, a1=1a=a10. Tính phân phối của phép nhân đối với phép cộng, i.e., a, b, c Zm, (a+b)c =(ac)

+(bc)11. Zm có các tính chất 1, 3 – 5 nên tạo thành 1 nhóm. Do Zm có tính chất 2 nên tạo thành

nhóm Abel. Zm có các tính chất (1) – (10) nên tạo thành 1 vành

I.2 Các Hệ Mã Thông Dụng:

a. Hệ Mã Đầy (Shift Cipher ) Shift Cipher là một trong những phương pháp lâu đời nhất được sử dụng để mã

hóa. Thông điệp được mã hóa bằng cách dịch chuyển (xoay vòng) từng ký tự đi k vị trí trong bảng chữ cái.

Phương pháp Shift Cipher Cho P = C = K = Z26. Với 0 K 25, ta định nghĩa

eK = x + K mod 26 và dK = y - K mod 26(x,y Z26)

trong đó 26 là số ký tự trong bảng chữ cái La tinh, một cách tương tự cũng có thể định nghĩa cho một bảng chữ cái bất kỳ. Đồng thời ta dễ dàng thấy rằng mã đẩy là một hệ mật mã vì dK(eK(x)) = x với mọi xZ26.

b. Hệ KEYWORD-CEASARTrong hệ mã này khóa là một từ nào đó được chọn trước, ví dụ PLAIN. Từ này xác

định dãy số nguyên trong Z26 (15,11,0,8,13) tương ứng với vị trí các chữ cái của các chữ được chọn trong bảng chữ cái. Bây giờ bản rõ sẽ được mã hóa bằng cách dùng các hàm lập mã theo thứ tự:

e15, e11, e0, e8, e13, e15, e11, e0, e8, e,...



với eK là hàm lập mã trong hệ mã chuyển.c. Hệ Mã Vuông (SQUARE)

Trong hệ này các từ khóa được dùng theo một cách khác hẳn. Ta dùng bảng chữ cái tiếng Anh (có thể bỏ đi chữ Q, nếu muốn tổng số các chữ số là một số chính phương) và đòi hỏi mọi chữ trong từ khóa phải khác nhau. Bây giờ mọi chữ của bảng chữ cái được viết dưới dạng một hình vuông, bắt đầu bằng từ khóa và tiếp theo là những chữ cái còn lại theo thứ tự của bảng chữ.

d. Mã thế vị Một hệ mã khác khá nổi tiếng . Hệ mã này đã được sử dụng hàng trăm năm nay.

Phương pháp :Cho P = C = Z26. K gồm tất cả các hoán vị có thể có của 26 ký hiệu 0,...,25.

Với mỗi hoán vị K, ta định nghĩa:e(x) = (x)

và định nghĩa d(y) = -1(y)với -1 là hoán vị ngược của hoán vị .

Trong mã thế vị ta có thể lấy P và C là các bảng chữ cái La tinh. Ta sử dụng Z26 trong mã đẩy vì lập mã và giải mã đều là các phép toán đại số.

e. Phương pháp Affine

Cho P = C = Z26 và cho K = {(a,b) Z26 Z26 : gcd(a,26) = 1}Với K = (a,b) K, ta xác định eK(x) = ax+b mod 26

và dK = a-1(y-b) mod 26 (x,y Z26)

Phương pháp Affine lại là một trường hợp đặc biệt khác của Substitution Cipher. Để có thể giải mã chính xác thông tin đã được mã hóa bằng hàm ek E thì ek phải là một song ánh. Như vậy, với mỗi giá trị yZ26, phương trình ax+by (mod 26) phải có nghiệm duy nhất xZ26.Phương trình ax+by (mod 26) tương đương với ax(y–b ) (mod 26). Vậy, ta chỉ cần khảo sát phương trình ax(y–b ) (mod 26)

Định lý1.1: Phương trình ax+by (mod 26) có nghiệm duy nhất xZ26 với mỗi giá trị bZ26

khi và chỉ khi a và 26 nguyên tố cùng nhau.Vậy, điều kiện a và 26 nguyên tố cùng nhau bảo đảm thông tin được mã hóa bằng hàm ek có thể được giải mã và giải mã một cách chính xác.Gọi (26) là số lượng phần tử thuộc Z26 và nguyên tố cùng nhau với 26.

Định lý 1.2: Nếu với pi là các số nguyên tố khác nhau và ei Z+, 1 i m thì

Trong phương pháp mã hóa Affine , ta có 26 khả năng chọn giá trị b, (26) khả năng chọn giá trị a. Vậy, không gian khóa K có tất cả n(26) phần tử.Vấn đề đặt ra cho phương pháp mã hóa Affine Cipher là để có thể giải mã được thông tin đã được mã hóa cần phải tính giá trị phần tử nghịch đảo a–1 Z26.



f. Phương pháp Vigenere

phương pháp mã hóa Vigenere sử dụng một từ khóa (keyword) có độ dài m. Có thể xem như phương pháp mã hóa Vigenere Cipher bao gồm m phép mã hóa Shift Cipher được áp dụng luân phiên nhau theo chu kỳ.

Không gian khóa K của phương pháp Vigenere có số phần tử là 26, lớn hơn hẳn phương pháp số lượng phần tử của không gian khóa K trong phương pháp Shift Cipher. Do đó, việc tìm ra mã khóa k để giải mã thông điệp đã được mã hóa sẽ khó khăn hơn đối với phương pháp Shift Cipher.

Phương pháp mã hóa Vigenere Cipher

Chọn số nguyên dương m. Định nghĩa P = C = K = (Z26)m

K = { (k0, k1, ..., kr-1) (Z26)r}Với mỗi khóa k = (k0, k1, ..., kr-1) K, định nghĩa:ek(x1, x2, ..., xm) = ((x1+k1) mod 26, (x2+k2) mod n, ..., (xm+km) mod 26)dk(y1, y2, ..., ym) = ((y1–k1) mod n, (y2–k2) mod n, ..., (ym–km) mod 26)với x, y (Z26)m

g. Hệ mã HillPhương pháp Hill Cipher được Lester S. Hill công bố năm 1929: Cho số nguyên dương m,

định nghĩa P = C = (Z26)m. Mỗi phần tử xP là một bộ m thành phần, mỗi thành phần thuộc Z26. Ý tưởng chính của phương pháp này là sử dụng m tổ hợp tuyến tính của m thành phần trong mỗi phần tử xP để phát sinh ra m thành phần tạo thành phần tử yC.

Phương pháp mã hóa Hill Cipher

Chọn số nguyên dương m. Định nghĩa: P = C = (Z26)m và K là tập hợp các ma trận mm khả nghịch

Với mỗi khóa , định nghĩa:

với x=(x1, x2, ..., xm) P

và dk(y) = yk–1 với y CMọi phép toán số học đều được thực hiện trên Zn

h. Mã hoán vịNhững phương pháp mã hóa nêu trên đều dựa trên ý tưởng chung: thay thế mỗi ký tự trong

thông điệp nguồn bằng một ký tự khác để tạo thành thông điệp đã được mã hóa. Ý tưởng chính của phương pháp mã hoán vị là vẫn giữ nguyên các ký tự trong thông điệp nguồn mà chỉ thay



đổi vị trí các ký tự; nói cách khác thông điệp nguồn được mã hóa bằng cách sắp xếp lại các ký tự trong đó.

Phương pháp mã hóa mã hoán vị

Chọn số nguyên dương m. Định nghĩa: P = C = (Z26)m và K là tập hợp các hoán vị của m phần tử {1, 2, ..., m} Với mỗi khóa K, định nghĩa:

và

với –1 hoán vị ngược của

Phương pháp mã hoán vị chính là một trường hợp đặc biệt của phương pháp Hill. Với mỗi hoán vị của tập hợp {1, 2, ..., m} , ta xác định ma trận k = (ki, j ) theo công thức sau:

Ma trận k là ma trận mà mỗi dòng và mỗi cột có đúng một phần tử mang giá trị 1, các phần tử còn lại trong ma trận đều bằng 0. Ma trận này có thể thu được bằng cách hoán vị các hàng hay các cột của ma trận đơn vị Im nên k là ma trận khả nghịch. Rõ ràng, mã hóa bằng phương pháp Hill với ma trận k hoàn toàn tương đương với mã hóa bằng phương pháp mã hoán vị với hoán vị .

d. Mã vòng

Trong các hệ trước đều cùng một cách thức là các phần tử kế tiếp nhau của bản rõ đều được mã hóa với cùng một khóa K. Như vậy xâu mã y sẽ có dạng sau:

y = y1y2... = eK(x1) eK(x2)...Các hệ mã loại này thường được gọi là mã khối (block cipher).

Còn đối với các hệ mã dòng. Ý tưởng ở đây là sinh ra một chuỗi khóa z = z1z2..., và sử dụng nó để mã hóa xâu bản rõ x = x1x2...theo qui tắc sau:

I.3 Quy trình thám mã:Cứ mỗi phương pháp mã hoá ta lại có một phương pháp thám mã tương ứng nhưng nguyên tắc chung để việc thám mã được thành công thì yêu cầu người thám mã phải biết hệ mã nào được dùng hoá. Ngoài ra ta còn phải biết được bản mã và bản rõ ứng.

nhìn chung các hệ mã đối xứng là dễ cài đặt với tốc độ thực thi nhanh.Tính an toàn của nó phụ thuộc vào các yếu tố :

Không gian khoá phải đủ lớn với các phép trộn thích hợp các hệ mã đối xứng có thể tạo ra được một hệ mã

mới có tính an toàn cao. bảo mật cho việc truyền khóa cũng cần được xử lý một cách nghiêm túc.

Và một hệ mã hoá dữ liệu ra đời (DES). DES được xem như là chuẩn mã hóa dữ liệu cho các ứng dụng từ ngày 15 tháng 1 năm 1977 do Ủy ban Quốc gia về Tiêu chuẩn của Mỹ xác nhận và cứ 5 năm một lần lại có chỉnh sửa, bổ sung.

DES là một hệ mã được trộn bởi các phép thế và hoán vị. với phép trộn thích hợp thì việc giải mã nó lại là một bài toán khá khó. Đồng thời việc cài đặt hệ mã này cho những ứng dụng thực tế lại khá thuận lợi. Chính những lý do đó nó được ứng dụng rộng rãi của DES trong suốt hơn 20 năm qua, không những tại Mỹ mà còn là hầu như trên khắp thế giới. Mặc dù theo công bố mới nhất (năm 1998) thì mọi hệ DES, với những khả năng của máy tính hiện



nay, đều có thể bẻ khóa trong hơn 2 giờ. Tuy nhiên DES cho đến nay vẫn là một mô hình chuẩn cho những ứng dụng bảo mật trong thực tế.

II. HỆ MÃ CHUẨN DES (Data Encryption Standard)

II.1 Đặc tả DESPhương pháp DES mã hóa từ x có 64 bit với khóa k có 56 bit thành một từ có y 64 bit. Thuật toán mã hóa bao gồm 3 giai đoạn:1.Với từ cần mã hóa x có độ dài 64 bit, tạo ra từ x0 (cũng có độ dài 64 bit) bằng cách hoán vị các bit trong từ x theo một hoán vị cho trước IP (Initial Permutation). Biểu diễn x0 = IP(x) = L0R0, L0 gồm 32 bit bên trái của x0, R0 gồm 32 bit bên phải của x0

Hình.1 Biểu diễn dãy 64 bit x thành 2 thành phần L và R

2................Xác định các cặp từ 32 bit Li, Ri với 1 i 16theo quy tắc sau:Li = Ri-1

Ri = Li-1 f (Ri-1, Ki)với biểu diễn phép toán XOR trên hai dãy bit, K1, K2, ..., K16 là các dãy 48 bit phát sinh từ khóa K cho trước (Trên thực tế, mỗi khóa Ki được phát sinh bằng cách hoán vị các bit trong khóa K cho trước).

Hình.2 Quy trình phát sinh dãy 64 bit LiRi từ dãy 64 bit Li-1Ri-1và khóa Ki

3.Áp dụng hoán vị ngược IP-1 đối với dãy bit R16L16, thu được từ y gồm 64 bit. Như vậy, y = IP-1 (R16L16)



Hàm f được sử dụng ở bước 2 là

Hàm f có gồm 2 tham số: Tham số thứ nhất A là một dãy 32 bit, tham số thứ hai J là một dãy 48 bit. Kết quả của hàm f là một dãy 32 bit. Các bước xử lý của hàm f(A, J)như sau:

Tham số thứ nhất A (32 bit) được mở rộng thành dãy 48 bit bằng hàm mở rộng E. Kết quả của hàm E(A) là một dãy 48 bit được phát sinh từ A bằng cách hoán vị theo một thứ tự nhất định 32 bit của A, trong đó có 16 bit của A được lập lại 2 lần trong E(A).

Thực hiện phép toán XOR cho 2 dãy 48 bit E(A) và J, ta thu được một dãy 48 bit B. Biểu diễn B thành từng nhóm 6 bit như sau:B = B1B2B3B4B5B6B7B8


A

B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8

S1

J

E(A)

S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8

f(A,J)

E

+

P


Sử dụng 8 ma trận S1, S2,..., S8, mỗi ma trận Si có kích thước 416 và mỗi dòng của ma trận nhận đủ 16 giá trị từ 0 đến 15. Xét dãy gồm 6 bit Bj = b1b2b3b4b5b6, Sj(Bj) được xác định bằng giá trị của phần tử tại dòng r cột c của Sj, trong đó, chỉ số dòng r có biểu diễn nhị phân là b1b6, chỉ số cột c có biểu diễn nhị phân là b2b3b4b5. Bằng cách này, ta xác định được các dãy 4 bit Cj = Sj(Bj), 1 j 8.

Tập hợp các dãy 4 bit Cj lại. ta có được dãy 32 bit C = C1C2C3C4C5C6C7C8. Dãy 32 bit thu được bằng cách hoán vị C theo một quy luật P nhất định chính là kết quả của hàm F(A, J) các hàm được sử dụng trong DES.

Hoán vị khởi tạo IP sẽ như sau:

IP58 50 42 34 26 18 10 260 52 44 36 28 20 12 462 54 46 38 30 22 14 664 56 48 40 32 24 16 857 49 41 33 25 17 9 159 51 43 35 27 19 11 361 53 45 37 29 21 13 563 55 47 39 31 23 15 7

Điều này có nghĩa là bit thứ 58 của x là bit đầu tiên của IP(x); bit thứ 50 của x là bit thứ hai của IP(x) v.v.Hoán vị ngược IP-1 sẽ là:

IP-1

4039383736353433

87654321

4847464544434241

161514131211109

5655545352515049

2423222120191817

6463626160595857

3231302928272625

Hàm mở rộng E được đặc tả theo bảng sau:

E – bảng chọn bit3248121620

159131721

2610141822

3711151923

4812162024

5913172125



2428

2529

2630

2731

2832

291

Tám S-hộp và hoán vị P sẽ được biểu diễn như sau:

S1

1404

15

415

112

137

148

1482

214134

15269

1113

21

81

117

310155

106

1211

61293

12117

14

593

10

95

100

0356

780

13

S2

1530

13

113148

847

10

147

111

615103

1124

15

38

134

41412

9125

11

7086

21

127

13106

12

12690

0935

5112

14

105

159

S3

1013131

076

10

904

13

14990

6386

34

159

15638

51007

12

114

1381

15

1252

14

714123

11125

11

411105

215142

817

12

S4

713103

1386

15

141190

3506

06

1210

615111

907

13

103

138

14

159

2714

8235

5121411

1115

12

121027

41482

1594

14

S5

2144

11

121128

421

12

112117

74

100

107

1314

111372

618

13

85

156

509

15

315120

151059

1336

10

0934

14805

96

143

S6

121094

115143

104152

152512

9729

21285

691215

85310

06711

131014

31341

414107

14016

711130

53118

118613

S7

41316

1104

11

2111113

147

138

154

121

0934

817

10

1310147

314109

123

155

9560

7128

15

520

14

101552

6893

162

12



S8

13172

215111

8134

14

4817

61094

153

1210

117

148

142

13

10120

15

956

12

36

109

1411130

50

153

01435

12956

728

11

P1629152

321922

71215188

271311

20282331243

304

211726101496

25

K là xâu có độ dài 64 bit, trong đó có 56 bit dùng làm khóa và 8 bit dùng để kiểm tra sự bằng nhau (để phát hiện lỗi). Các bit ở các vị trí 8, 16, ..., 64 được xác định, sao cho mỗi byte chứa số lẻ các số 1. Vì vậy, từng lỗi có thể được phát hiện trong mỗi 8 bit. Các bit kiểm tra sự bằng nhau là được bỏ qua khi tính lịch khóa.

1. Cho khóa 64 bit K, loại bỏ các bit kiểm tra và hoán vị các bit còn lại của K tương ứng với hoán vị (cố định) PC-1. Ta viết PC-1(K) = C0D0, với C0 bao gồm 28 bit đầu tiên của PC-1(K) và D0 là 28 bit còn lại.

2. Với i nằm trong khoảng từ 1 đến 16, ta tínhCi = LSi(Ci-1)Di = LSi(Di-1)

và Ki = PC-2(CiDi), LSi biểu diễn phép chuyển chu trình (cyclic shift) sang trái hoặc của một hoặc của hai vị trí tùy thuộc vào trị của i; đẩy một vị trí nếu i = 1, 2, 9 hoặc 16 và đẩy 2 vị trí trong những trường hợp còn lại. PC-2 là một hoán vị cố định khác.

Việc tính lịch khóa được minh họa như hình vẽ sau:


K

PC-1

C0 D0

C1 D1 PC-2 K1

LS1LS1

LS2LS2

...

LS16LS16

C16 D16 PC-2 K16


Các hoán vị PC-1 và PC-2 được sử dụng trong việc tính lịch khóa là như sau:

PC-1

571

1019637

1421

49582

1155626

13

415059347

54615

3342516039465328

2534435231384520

1726354423303712

91827361522294

PC-2

143

231641304446

1728197

50404942

1115122731513950

2464

2037455636

121261347333429

51082

55485332

Bây giờ ta sẽ hiển thị kết quả việc tính lịch khóa. Như đã nhận xét ở trên, mỗi vòng sử dụng khóa 48 bit tương ứng với 48 bit trong K. Các thành phần trong các bảng sau sẽ chỉ ra các bit trong K được sử dụng trong các vòng khác nhau.

I.2 LẬP MÃ DES

Đây là ví dụ về việc lập mã sử dụng DES. Giả sử ta mã hóa bản rõ sau trong dạng thập lục phân (Hexadecimal)

0123456789ABCDEFsử dụng khóa thập lục phân

133457799BBCDFF1Khóa trong dạng nhị phân không có các bit kiểm tra sẽ là:00010010011010010101101111001001101101111011011111111000.

Ap dụng IP, ta nhận được L0 và R0 (trong dạng nhị phân) :

L0

L1 = R0

==

1100110000000000110011001111111111110000101010101111000010101010

16 vòng lập mã được thể hiện như sau:



E(R0)K1

E(R0) K1

Output S-hộpf(R0,K1)L2 = R1

======

011110100001010101010101011110100001010101010101000110110000001011101111111111000111000001110010 011000010001011110111010100001100110010100100111010111001000001010110101100101110010001101001010101010011011101111101111010010100110010101000100

E(R1)K2

E(R1) K2

Output S-hộpf(R1, K2)

L3 = R2

======

011101011110101001010100001100001010101000001001011110011010111011011001110110111100100111100101000011000100010010001101111010110110001111101100111110001101000000111010101011100011110010101011100001111010001111001100000000010111011100001001

E(R2)K3

E(R2) K3

S-box outputf(R2, K3)

L4 = R3

======

111001011000000000000010101110101110100001010011010101011111110010001010010000101100111110011001101100000111110010001000111110000010011111001010001001110001000011100001011011110100110100010110011011101011000010100010010111000000101111110100

E(R3)K4

E(R3) K4


L5 = R4

======

0101000001000010111110000000010101111111101010010111001010101101110101101101101100110101000111010010001011101111001011101101111001001010101101000010000111101101100111110011101010111011001000110111011101001100011101110

E(R4)K5

E(R4) K5

Xuất S-hộpf(R4, K5)

L6 = R5

======

101110101110100100000100000000000000001000001010011111001110110000000111111010110101001110101000110001100000010100000011111010110101000110100010010100001100100000110001111010110010100000010011101011011100001110001010010011111010011000110111

E(R5)K6

E(R5) K6


L7 = R6

======

110001010100001001011111110100001100000110101111011000111010010100111110010100000111101100101111101001101110011101100001100000001011101010000000010000011111001101001100001111011001111001000101110011010010110011101001011001111100110101101001

E(R6)K7

E(R6) K7


L8 = R7

======

111101010010101100001111111001011010101101010011111011001000010010110111111101100001100010111100000110011010111110111000000100111011001111101111000100000111010101000000101011011000110000000101000111000010011100000110010010101011101000010000



E(R7)K8

E(R7) K8


L9 = R8

======

000000001100001001010101010111110100000010100000111101111000101000111010110000010011101111111011111101110100100001101111100111100111101101011011011011000001100001111100101011100011110000001110100001101111100111010101011010010100101110010000

E(R8)K9

E(R8) K9

S-box outputf(R8, K9)L10 = R9

======

011010101010101101010010101001010111110010100001111000001101101111101011111011011110011110000001100010100111000010111001010010001001101100100000000100010000110001010111011101110010001000110110011111000110101000100100011111001100011001111010

E(R9)K10

E(R9) K10

S-box outputf(R9, K10)L11 = R10

======

000100001000001111111001011000001100001111110100101100011111001101000111101110100100011001001111101000010111000010111110110110101000010110111011110110100000010001010010011101010110001010111100100111000010001010110111110101011101011110110010

E(R10)K11

E(R10) K11


L12 = R11

======

010110101111111010101011111010101111110110100101001000010101111111010011110111101101001110000110011110111010000101111000001101000010111000100011011100110000010111010001000000011110000100000100111110100000001011000101011110000011110001111000

E(R11)K12

E(R11) K12


L13 = R12

011000001010101111110000000111111000001111110001011101010111000111110101100101000110011111101001000101011101101000000101100010111110010000011000011110111000101100100110001101011100001001101000110011111110101001110101101111010001100001011000

E(R12)K13

E(R12) K13


L14 = R13

======

001110101011110111111010100011110000001011110000100101111100010111010001111110101011101001000001101011010111100000101011011101011011100010110001100110101101000110001011010011111101110110111011001010010010001000011000110000110001010101011010

E(R13)K14

E(R13) K14


L15 = R14

======

000011110001011000000110100010101010101011110100010111110100001110110111111100101110011100111010010100000101010110110001011110000100110111001110011001000111100110011010111100011011011100110001100011100101010111000010100011001001011000001101



E(R14)K15

E(R14) K15


L16 = R15

======

111000000101010001011001010010101100000001011011101111111001000110001101001111010011111100001010010111111100010111010100011101111111111101010001101100101110100010001101001111000101101110000001001001110110111001000011010000100011001000110100

E(R15)K16

E(R15) K16


R16

======

001000000110101000000100000110100100000110101000110010110011110110001011000011100001011111110101111010110101011110001111000101000101011001011101101001111000001100100100001010011100100011000000010011111001100000001010010011001101100110010101

Cuối cùng, áp dụng IP-1 cho R16L16 ta nhận được bản mã trong dạng thập lục phân như sau:

85E813540F0AB405

I. 3 THÁM MÃ DES

Một phương pháp rất nổi tiếng trong thám mã DES là “thám mã vi sai“ (differential cryptanalysic) do Biham và Shamir đề xuất. Đó là phương pháp thám với bản rõ được chọn. Nó không được sử dụng trong thực tế để thám mã DES 16 vòng, mà chỉ được sử dụng để thám các hệ DES có ít vòng hơn.

Bây giờ ta sẽ mô tả những ý tưởng cơ bản của kỹ thuật này. Để đạt mục đích thám mã, ta có thể bỏ qua hoán vị khởi tạo IP và hoán vị đảo của nó (bởi vì điều đó không cần thiết cho việc thám mã). Như đã nhận xét ở trên, ta xét các hệ DES n vòng, với n 16. Trong cài đặt ta có thể coi L0R0 là bản rõ và LnRn như là bản mã.

Thám mã vi sai đòi hỏi phải so sánh x-or (exclusive-or) của hai bản rõ với x-or của hai bản mã tương ứng. Nói chung, ta sẽ quan sát hai bản rõ L0R0 và L0

*R0* với trị x-or được

đặc tả L0’R0’ = L0R0 L0*R0

*. Trong những thảo luận sau ta sẽ sử dụng ký hiệu (‘) để chỉ x-or của hai xâu bit.

Định nghĩa 3.1: Cho Sj là một S-hộp (1 j 8). Xét một cặp xâu 6-bit là (Bj,Bj* ).

Ta nói rằng, xâu nhập x-or (của Sj) là Bj Bj* và xâu xuất x-or (của Sj) là Sj(Bj) Sj(Bj

*).

Chú ý là xâu nhập x-or là xâu bit có độ dài 6, còn xâu xuất x-or có độ dài 4.

Định nghĩa 3.2: Với bất kỳ Bj ’ (Z2) 6, ta định nghĩa tập (Bj’) gồm các cặp (Bj,Bj*)

có x-or nhập là Bj’.Dễ dàng thấy rằng, bất kỳ tập (Bj’) nào cũng có 26 = 64 cặp, và do đó

(Bj’) = {(Bj, Bj Bj’) : Bj (Z2) 6 }

Với mỗi cặp trong (Bj’), ta có thể tính xâu x-or xuất của Sj và lập được phân bố kết quả. Có 64 xâu xuất x-or, được phân bố trong 24 = 16 giá trị có thể có. Tính không đồng đều của các phân bố đó là cơ sở để mã thám.

Ví dụ 3.1: Giả sử ta xét S1 là S-hộp đầu tiên và xâu nhập x-or là 110100. Khi đó(110100) = {(000000, 110100), (000001, 110101), ..., (111111, 001011)}Với mỗi cặp trong tập (110100), ta tính xâu xuất x-or của S1. Chẳng hạn,

S1(000000) = E16 = 1110, S1(110100) = 1001,



như vậy xâu xuất x-or cho cặp (000000,110100) là 0111.

Nếu thực hiện điều đó cho 64 cặp trong (110100) thì ta nhận được phân bố của các xâu x-or xuất sau:

0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 11110 8 16 6 2 0 0 12 6 0 0 0 0 8 0 6

Trong ví dụ 3.1, chỉ có 8 trong số 16 xâu x-or xuất có thể có xuất hiện thật sự. Ví dụ cụ thể này đã chỉ ra sự phân bố rất không đều của các xâu x-or xuất. Nói chung, nếu ta cố định S-hộp Sj và xâu nhập x-or Bj’, thì trung bình có khoảng 75 - 80% các xâu x-or xuất có thể có xuất hiện thực sự.

Để mô tả các phân bô đó ta đưa ra định nghĩa sau.

Định nghĩa 3.3: Với 1 j 8 và với các xâu bit Bj’ độ dài 6 và Cj’ độ dài 4, ta định nghĩa:

INj(Bj’,Cj’) = {Bj (Z2)6 : Sj(Bj) Sj(Bj Bj’) = Cj’}và

Nj(Bj’, Cj’) = INj(Bj’, Cj’)

Bảng sau sẽ cho các xâu nhập có thể có với xâu x-or nhập 110100

Xâu xuất x-or Các xâu nhập có thể có00000001 000011, 001111, 011110, 011111

101010, 101011, 110111, 111011

0010000100, 000101, 001110, 010001010010, 010100, 011010, 011011100000, 100101, 010110, 101110101111, 110000, 110001, 111010

0011 000001, 000010, 010101, 100001110101, 110110

0100 010011, 10011101010110

0111000000, 001000, 001101, 010111011000, 011101, 100011, 101001101100, 110100, 111001, 111100

1000 001001, 001100, 011001, 101101111000, 111101

10011010101111001101 000110, 010000, 010110, 011100

110010, 100100, 101000, 11001011101111 000111, 001010, 001011, 110011

111110, 111111



Nj(Bj’, Cj’) tính số các cặp với xâu nhập x-or bằng Bj’ có xâu xuất x-or bằng Cj’ với S-hộp Sj. Các cặp đó có các xâu nhập x-or được đặc tả và đưa ra cách tính các xâu xuất x-or có thể nhận được từ tập INj(Bj’, Cj’). Để ý rằng, tập này có thể phân thành Nj(Bj’, Cj’) /2 cặp, mỗi cặp có xâu x-or nhập bằng Bj’.

Phân bố trong ví dụ 3.1 chứa các trị N1(110100, C1’), C1’ (Z2)4. Trong bảng trên chứa các tập IN(110100, C1’).

Với mỗi tám S-hộp, có 64 xâu nhập x-or có thể có. Như vậy, có 512 phân bố có thể tính được. Nhắc lại là, xâu nhập cho S-hộp ở vòng thứ i là B= E J, với E = E(Ri-1) là mở rộng của Ri-1 và J = Ki gồm các bit khóa của vòng i. Bây giờ xâu nhập x-or (cho tất cả tám S-hộp) có thể tính được như sau:

B B* = (E J) (E* J) = E E*Điều này rất quan trọng để thấy rằng, xâu nhập x-or không phụ thuộc vào các bit khóa

J. (Do đó, xâu xuất x-or cũng không phụ thuộc vào các bit khóa.)

Ta sẽ viết mỗi B, E và J như là nối của tám xâu 6-bit:

B = B1B2B3B4B5B6B7B8

E = E1E2E3E4E5E6E7E8

J = J1J2J3J4J5J6J7J8 và ta cũng sẽ viết B* và E* như vậy. Bây giờ giả sử là ta đã biết các trị Ej và Ej

* với một j nào đó, 1 j 8, và trị của xâu xuất x-or cho Sj, Cj’ = Sj(Bj) Sj(Bj

* ). Khi đó sẽ là:Ej Jj INj(Ej’, Cj’),

với Ej’ = Ej Ej*.

Định nghĩa 3.4: Giả sử Ej và Ej* là các xâu bit độ dài 6, và Cj’ là xâu bit độ dài 4. Ta định

nghĩa:

testj(Ej, Ej*, Cj’) = { Bj Ej : Bj INj(Ej’, Cj’) },

với Ej’ = Ej Ej*.

Định lý 3.1:Giả sử Ej và Ej

* là hai xâu nhập cho S-hộp Sj, và xâu xuất x-or cho Sj là Cj’. Ký hiệu Ej’ = Ej Ej

* . Khi đó các bit khóa Jj có trong tập testj(Ej, Ej*, Cj’). Để ý, đó chính là các xâu bit Nj(Ej’, Cj’) độ dài 6 trong tập testj(Ej, Ej

*, Cj’); giá trị chính xác của Jj phải là một trong số đó.

Ví dụ 3.2: Giả sử E1 = 000001, E1

*= 110101 và C1’= 1101. Do đó N1(110101,1101) = 8, đúng bằng 8 xâu bit trong tập test1(000001, 110101, 1101). Từ bảng trên ta thấy rằngIN1(110100, 1101) = {000110, 010000, 010110, 011100, 100010, 100100, 101000, 110010}Cho nêntest1(000001, 110101,1101) = {000111, 010001, 010111, 011101, 100011, 100101, 101001, 110011}

Nếu ta có một bộ ba thứ hai như thế E1, E1*, C1’, khi đó ta sẽ nhận được tập thứ hai

test1 của các trị cho các bit khóa trong J1. Trị đúng của J1 cần phải nằm trong giao của các S-hộp. Nếu ta có một vài bộ ba như vậy, khi đó ta có thể mau chóng tìm được các bit khóa trong J1. Một cách rõ ràng hơn để thực hiện điều đó là lập một bảng của 64 bộ đếm biểu diễn cho 64 khả năng của của 6 khóa bit trong J1. Bộ đếm sẽ tăng mỗi lần, tương ứng với sự xuất hiện của các bit khóa trong tập test1 cho một bộ ba cụ thể. Cho t bộ ba, ta hy vọng tìm được duy nhất một bộ đếm có trị t; trị đó sẽ tương ứng với trị đúng của các bit khóa trong J1.



I.3.1. Thám mã hệ DES - 3 vòng

Bây giờ ta sẽ xét ý tưởng vừa trình bày cho việc thám mã hệ DES - ba vòng. Ta sẽ bắt đầu với cặp bản rõ và các bản mã tương ứng: L0R0, L0

*R0*, L3R3 và L3

*R3*. Ta có thể biểu diễn

R3 như sau:R3 = L2 f(R2, K3) = R1 f(R2, K3) = L0 f(R0, K1) f(R2, K3)

R3* có thể biểu diễn một cách tương tự , do vậy:R3’ = L0’ f(R0, K1) f(R0

*, K1) f(R2, K3) f(R2*, K3)

Bây giờ, giả sử ta đã chọn được các bản rõ sao cho R0 = R0*, chẳng hạn:

R0’ = 00...0Khi đó f(R0, K1) = f(R0

*, K1), và do đó:R3’ = L0’ f(R2, K3) f(R2

*, K3)Ở điểm này R3’ là được biết khi nó có thể tính được từ hai bản mã, và L0’ là biết được

khi nó có thể tính được từ hai bản rõ. Nghĩa là ta có thể tính được f(R2,K3)f(R2*,K3) từ

phương trình: f(R2, K3) f(R2

*, K3) = R3’ L0’Bây giờ f(R2, K3) = P(C) và f(R2

*, K3) = P(C*), với C và C* tương ứng là ký hiệu của hai xâu xuất của tám S-hộp (nhắc lại, P là cố định, là hoán vị được biết công khai). Nên:

P(C) P(C*) = R3’ L0’và kết quả là:

C’ = C C* = P-1(R3’ L0’) (1)

Đó là xâu xuất x-or cho tám S-hộp trong vòng ba.

Bây giờ, R2 = L3 và R2* = L3* là đã biết (chúng là một phần của các bản mã). Từ đây ta có thể tính:

E = E(L3) (2)và E* = E(L3

*) (3)sử dụng hàm mở rộng E được biết công khai. Chúng là những xâu nhập cho các S-hộp cho vòng ba. Như vậy giờ ta đã biết E, E*, và C’ cho vòng ba và ta có thể tiếp tục xây dựng các tập test1, ..., test8 của các trị có thể có cho các bit khóa trong J1, ..., J8.

Giải thuật vừa xét có thể biểu diễn bởi các mã sau:

Input: L0R0, L0*R0

*, L3R3 và L3*R3

*, với R0 = R0*

1. Tính C’ = P-1(R3’ L0’)2. Tính E = E(L3) và E* = E(L*)3. for j = 1 to 8 do

compute testj(Ej, Ej*, Cj’)

Việc mã thám sẽ sử dụng một số bộ ba E, E*, C’ như vậy. Ta sẽ lập tám bảng các bộ đếm và do đó xác định được 48 bit trong K3, là khóa cho vòng ba. 56 bit trong khóa khi đó có thể tìm được hoàn toàn từ 28 = 256 khả năng cho 8 bit khóa.

Bây giờ ta sẽ minh họa điều đó qua ví dụ sau.Ví dụ 3.3

Giả sử ta có ba cặp bản rõ và bản mã, với các bản mã cùng có các xâu x-or được mã hóa bởi cùng một khóa. Để ngắn gọn ta sử dụng hệ thập lục phân:



Bản rõ Bản mã

748502CD384510973874756438451097

03C70306D8A09F1078560A0960E6D4CB

486911026ACDFF31375BD31F6ACDFF31

45FA285BE5ADC730134F7915AC253457

357418DA013FEC8612549847013FEC86

D8A31B2F28BBC5CF0F317AC2B23CB944

Từ cặp đầu tiên ta tính các xâu nhập của S-hộp (cho vòng 3) từ các phương trình (2) và (3). Chúng là:E = 000000000111111000001110100000000110100000001100E* = 101111110000001010101100000001010100000001010010Xâu xuất x-or của S-hộp được tính bằng phương trình (1) sẽ là:

C’ = 10010110010111010101101101100111Từ cặp thứ hai, ta tính được các xâu nhập cho S-hộp là:

E = 101000001011111111110100000101010000001011110110E* = 100010100110101001011110101111110010100010101001

và xâu xuất x-or của S-hộp là:C’ = 10011100100111000001111101010110

Từ cặp thứ ba, các xâu nhập cho S-hộp sẽ là:E = 111011110001010100000110100011110110100101011111E* = 000001011110100110100010101111110101011000000100

và xâu xuất x-or của S-hộp là:C’ = 11010101011101011101101100101011

Tiếp theo, ta lập bảng các trị trong tám mảng bộ đếm cho mỗi cặp. Ta sẽ minh họa thủ tục với các mảng đếm cho J1 từ cặp đầu tiên. Trong cặp này, ta có E1’= 101111 và C1’ = 1001. Tập:

IN1(101111, 1001) = {000000, 000111, 101000, 101111}Do E1 = 000000 ta có:

J1 test1(000000, 101111, 1001) = {000000, 000111, 101000, 101111}Do đó ta tăng các trị 0, 7, 40 và 47 trong các mảng đếm cho J1.

Cuối cùng ta sẽ trình bày các bảng. Nếu ta xem các xâu bit độ dài 6 như là biểu diễn của các số nguyên trong khoảng 0-63, thì 64 trị sẽ tương ứng với 0, 1, ..., 63. Các mảng đếm sẽ là như sau:

J1

1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 00 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 30 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

J2

0 0 0 1 0 3 0 0 1 0 0 1 0 0 0 00 1 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 00 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 00 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 2 0 0 0



J3

0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 00 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 10 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 00 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0

J4

3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 0 00 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 11 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 00 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 1

J5

0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 00 0 0 0 2 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 2 0

J6

1 0 0 1 1 0 0 3 0 0 0 0 1 0 0 10 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 01 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0

J7

0 0 2 1 0 1 0 3 0 0 0 1 1 0 0 00 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 10 0 2 0 0 0 2 0 0 0 0 1 2 1 1 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1

J8

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 10 3 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Trong mỗi tám mảng đếm, có duy nhất một bộ đếm có trị là 3. Vị trí của các bộ đếm đó xác định các bit khóa trong J1, ..., J8. Các vị trí đó là: 47, 5, 19, 0, 24, 7, 7, 49. Chuyển các số nguyên đó sang dạng nhị phân, ta nhận được J1, ..., J8:

J1 = 101111J2 = 000101J3 = 010011J4 = 000000J5 = 011000J6 = 000111J7 = 000111J8 = 110001

Bây giờ ta có thể tạo ra 48 bit khóa, bằng cách quan sát lịch khóa cho vòng ba. Suy ra là K có dạng:

0001101 0110001 01?01?0 1?00100



0101001 0000??0 111?11? ?100011với các bit kiểm tra đã được loại bỏ và “?” ký hiệu bit khóa chưa biết. Khóa đầy đủ (trong dạng thập lục phân, gồm cả bit kiểm tra) sẽ là:

1A624C89520DEC46II.3.2. Thám mã hệ DES 6-vòng

Bây giờ ta sẽ mô tả việc mở rộng ý tưởng trên cho việc thám mã trên hệ DES 6-vòng. Ý tưỏng ở đây là lựa chọn một cách cẩn thận cặp bản rõ với xâu x-or đặc thù và sau đó xác định các xác suất của các dãy đặc thù của các xâu x-or qua các vòng lập mã. Bây giờ ta cần định nghĩa một khái niệm quan trọng sau.

Định nghĩa 3.5: Cho n 1 là số nguyên. Đặc trưng của vòng thứ n là một danh sách các dạng

L0’, R0’, L1’, R1’, p1, ..., Ln’, Rn’, pn

thỏa mãn các điều kiện sau:1. Li’ = Ri-1’ với 1 i n 2. Cho 1 i n và Li-1, Ri-1 và L*

i-1, R*i-1 là đã được chọn sao cho Li-1 L*

i-1 = L’i-1 và Ri-1 R*

i-1 = R’i-1. Giả sử Li, Ri và Li* , Ri

* là tính được nhờ việc áp dụng một vòng lập mã DES. Khi đó xác suất để Li L*

i = Li’ và Ri R*i = Ri’ chính xác bằng pi. (Chú ý là, xác

suất này được tính trên tất cả các bộ có thể có của J = J1...J8) .Xác suất đặc trưng được định nghĩa bằng tích p = p1 ... pn.

Nhận xét: Giả sử ta chọn L0, R0 và L0*, R0

* sao cho L0 L0* = L0’ và R0 R0

*= R0’ và ta áp dụng n vòng lập mã của DES, nhận được L1. ..., Ln và R1, ..., Rn. Khi đó ta không thể đòi hỏi xác suất để Li Li

* = Li’ và Ri Ri* = Ri’ cho tất cả i ( 1 i n) là p1 ... pn. Bởi vì các

bộ -48 trong lịch khóa K1, ..., Kn không phải là độc lập lẫn nhau. (Nếu n bộ-48 này đuợc chọn độc lập một cách ngẫu nhiên, thì điều xác nhận là đúng). Nhưng ta sẽ coi rằng p1 ... pn chính xác là xác xuất đó.

Ta còn cần xác nhận là, các xác suất pi trong đặc trưng là các cặp bản rõ được xác định tùy ý (nhưng cố định) được đặc tả bằng xâu x-or, với 48 bit khóa cho một vòng lập mã DES là có 248 khả năng. Do đó việc thám mã sẽ nhằm vào việc xác định khóa cố định (nhưng chưa biết). Do đó cần cố chọn các bản mã ngẫu nhiên (nhưng chúng có các xâu x-or được đặc tả), hy vọng rằng các xác suất để các xâu x-or trong n vòng lập mã trùng hợp với các xâu x-or, được đặc tả trong đặc trưng, từng đôi một p1, ..., pn tương ứng.

Trong ví dụ sau đây, ta sẽ trình bày đặc trưng vòng 1 để làm cơ sở cho việc thám mã DES ba vòng trong hình sau (như ở trên, ta sẽ sử dụng cách biểu diễn theo hệ thập lục phân).

L’0 = bất kỳ R’0 = 0000000016

L’1 = 0000000016 R’1 = L’0 p = 1

Ta cũng sẽ mô tả một đặc trưng vòng 1 khác như sau

L’0 = 0000000016 R’0 = 6000000016

L’1 = 6000000016 R’1 = 0080820016 p = 14/64

Ta hãy xét đặc trưng sau một cách chi tiết hơn. Khi f(R0, K1) và f(R0*, K1) được tính, bước

đầu tiên là mở rộng R0 và R0*. Xâu x-or kết quả của hai mở rộng là:



001100...0Tức là xâu x-or nhập cho S1 là 001100 và các xâu x-or cho bảy S-hộp khác đều là 000000. Các xâu xuất x-or cho S2 đến S8 đều là 0000. Xâu xuất x-or cho S1 là 1110 với xác suất 14/64 (do N1(001100, 1110) = 14). Nên ta nhận được:

C’ = 11100000000000000000000000000000với xác suất 14/64. Ap dụng P, ta nhận được:

P(C) P(C*) = 00000000100000001000001000000000

trong dạng thập lục phân sẽ là 0080820016. Khi xâu này cộng x-or với L0’, ta nhận được R1’ với xác suất 14/64. Do đó L1’ = R0’.

Việc thám mã DES sáu vòng dựa trên đặc trưng ba vòng được cho trong hình sau. Trong thám mã 6-vòng, ta bắt đầu với L0R0. L0

*R0*, L6R6 và L6

*R6*, mà ta phải chọn bản rõ

sao cho L0’= 4008000016 và R.0’= 0400000016, ta có thể biểu diễn R0 như sau:

L0’L1’L2’L3’

====

4008000016

0400000016

0000000016

0400000016

R0’R1’R2’R3’

====

0400000016

0000000016

0400000016

4008000016

p = 1/4p = 1p = 1/4

R6 = L5 f(R5, K6) = R4 f(R5, K6) = L3 f(R3, K4) f(R5, K6)

R6* cũng có thể biểu diễn tương tự, ta có

R0’ = L3’ f(R3, K4) f(R3*, K4) f(R5, K6) f(R5

*, K6) (4)(Để ý là tương tự như thám mã 3-vòng)R6’ là được biết. Từ đặc trưng ta tính L3’ = 0400000016 và R3’ = 4008000016 với xác suất 1/16. Nếu như vậy, thì xâu nhập x-or cho S-hộp trong vòng 4 có thể tính được nhờ hàm mở rộng phải là:

001000000000000001010000...0Các xâu x-or cho S2, S5, S6, S7 và S8 tất cả đều bằng 000000, và vì thế xâu xuất x-or là 0000 cho tất cả năm S-hộp đó trong vòng 4. Điều này có nghĩa là, ta có thể tính được các xâu xuất x-or cho năm S-hộp đó trong vòng 6 nhờ phương trình (4). Do đó giả sử ta tính:

C1’C2’C3’C4’C5’C6’C7’C8’ = P-1(R6’ 04000000)mỗi Ci là xâu bit có độ dài 4. Khi đó với xác suất 1/16, thì sẽ dẫn đến là C2’, C5’, C6’, C7’ và C8’ tương ứng là các xâu x-or xuất của S2, S5, S6, S7 và S8 trong vòng 6. Các xâu nhập cho các S-hộp đó trong vòng 6 có thể tính được là E2, E5, E6, E7 và E8; và E2

*, E5*, E6

*, E7* và E8

*, với E1E2E3E4E5E6E7E8 = E(R5) = E(L6)

và E1

*E2*E3

*E4*E5

*E6*E7

*E8* = E(R5

*) = E(L6*)

có thể tính được từ các bản rõ như sau:

Input: L0R0, L0*R0

*, L6R6 và L6*R6

*; với L0’ = 4008000016 và R0’ = 0400000016.1. Tính C’ = P-1(R6’ 0400000016)2. Tính E = E(L6) và E* = E(L6

*)3. for j {2,5,6,7,8} do tính testj( Ej, Ej*, Cj’)



Ta cũng sẽ xác định 30 bit khóa trong J2, J5, J6, J7 và J8 như trong thám mã 3-vòng. Bài toán, để xâu xuất x-or giả định cho vòng 6 là chính xác chỉ với xác suất 1/16. Còn 15/16 phần còn lại ta sẽ thường nhận được những xâu vô dụng ngẫu nhiên hơn là các bit khóa.

Định nghĩa 3.6: Giả sử L0 L0* = L0’ và R0 R0

*= R0’. Ta nói rằng, cặp bản rõ L0R0 và L0*

R0* là đúng (right) ứng với đặc trưng nếu Li Li

* = Li’ và Ri Ri*= Ri’ cho mọi i, 1 i n.

Cặp trái với cặp được định nghĩa gọi là cặp sai (wrong).

Ta mong rằng, khoảng 1/16 số cặp của ta là đúng, còn các cặp còn lại là cặp sai ứng với đặc trưng vòng ba của ta.

Chiến lược của ta là tính Ej. Ej* và Cj’như đã mô tả ở trên và sau đó xác định testj(Ej, Ej

*, Cj’) với j = 2,5,6,7,8. Nếu ta bắt đầu với một cặp đúng, thì thì các bit khóa chính xác cho mỗi Jj sẽ nằm trong tập testj. Nếu cặp là sai, thì trị Cj’ sẽ không đúng, và đó là nguyên do để giả định rằng, mỗi tập testj thực chất là ngẫu nhiên.

Ta có thể nhận ra cặp đúng theo phương pháp sau: Nếu testj= 0, với bất kỳ j {2,5,6,7,8}, khi đó ta tất yếu có được cặp đúng. Bây giờ cho một cặp sai, ta có thể hy vọng rằng, xác suất để testj= 0 cho một j cụ thể là xấp xỉ 1/5. Đó là lý do để giả định là, Nj(Ej’, Cj’) = testj và như đã nhận xét từ trước, xác suất để Nj(Ej’, Cj’) = 0 là xấp xỉ 1/5. Xác suất để cả năm testj đều dương là vào khoảng 0.85 0.33, quả vậy xác suất để ít nhất một testj bằng 0 là vào khoảng 0.67. Nên ta có khoảng 2/3 số cặp là sai, nhờ vào một nhận xét đơn giản, được gọi là phép lọc (filtering operation). Tỷ số của các cặp đúng trên các cặp còn lại sau phép lọc là vào khoảng:

Ví dụ 3.4: Giả sử ta có cặp bản rõ - bản mã sau:

Bản rõ Bản mã86FA1C2B1F51D3BEC6F21C2B1B51D3BE

1E23ED7F2F553971296DE2B687AC6340

Chú ý là, L0’ = 4008000016 và R0’ = 0400000016. Xâu nhập và xâu xuất của S-hộp cho vòng 6 được tính như sau:

j Ej Ej* Cj’

25678

111100111101011010101111111110

010010111100000101010110101100

11010001001011001101

Khi đó các tập testj sẽ là như sau:

j testj

2 14, 15,26, 30, 32, 33, 48, 5256 7, 24, 36, 41, 54, 5978 34, 35, 48, 49



Ta thấy rằng, hai tập test5 và test7 là rỗng , nên cặp này là cặp sai và nó bị loại bỏ bằng phép lọc.Bây giờ giả sử ta có cặp sao cho testj> 0 với j = 2,5,6,7,8 là những tập còn lại sau phép lọc.(Bởi vì ta không biết được là cặp nào đúng, cặp nào sai.) Ta nói rằng, xâu bit J2J5J6J7J8 độ dài 30 là được đề xuất bởi cặp nếu Jj testj với j = 2,5,6,7,8. Số các cặp được đề xuất là:

Đó là bình thường với số xâu bit được đề xuất là khá lớn. (Chẳng hạn. lớn hơn 80000)Giả sử, ta lập bảng cho tất cả các xâu được đề xuất nhận được từ N cặp, mà không bị loại bởi phép lọc. Với mỗi cặp đúng, thì xâu bit đúng J2J5J6J7J8 sẽ là xâu được đề xuất. Xâu bit đúng sẽ được tính khoảng 3N/16 lần. Xâu bit sai thường xuất hiện ít hơn, bởi vì chúng xuất hiện ngẫu nhiên và có khoảng 230 khả năng. (Là một số rất lớn.)

Ta nhận được một bảng cực lớn tất cả các xâu được đề xuất, nên ta sử dụng một thuật toán chỉ đòi hỏi một không gian và thời gian ít nhất. Ta có thể mã hóa bất kỳ một tập testj nào thành một véc tơ Tj có độ dài 64, với tọa độ thứ i của Tj được đặt bằng 1 (0 i63), nếu xâu bit độ dài 6 là biểu diễn của i ở trong tập testj; và tọa độ thứ i được đặt bằng 0 trong trường hợp ngược lại ( điều này giống như mảng các bộ đếm mà ta đã sử dụng trong thám mã DES ba vòng).

Với mỗi cặp còn lại, ta xây dựng các véc tơ như trên và gọi chúng là Tji, j=2,5,6,7,8; 1

i N. Với I {1, ..., N} ta nói rằng I là chấp nhận được (allowable) nếu với mỗi j {2,5,6,7,8} có ít nhất một tọa độ bằng I trong véc tơ

Nếu cặp thứ i là cặp đúng cho mỗi iI, thì tập I là chấp nhận được. Do đó ta cho rằng tập chấp nhận được có kích thước (xấp xỉ) 3N/16, là tập đề xuất và ta hy vọng là chỉ gồm các bit khóa đúng chứ không có các xâu khác. Điều này làm đơn giản hóa cho việc xây dựng tất cả các tập chấp nhận được I bằng một thuật toán đệ qui.II.3. 3 Các thám mã vi sai khác

Phương pháp thám mã vi sai còn có thể áp dụng để thám các hệ DES nhiều vòng hơn. Với hệ DES 8-vòng đòi hỏi 214 bản rõ chọn và các hệ 10-, 12-, 14- và 16-vòng đòi hỏi có tương ứng 224, 231, 239 và 247 bản mã chọn. Nên nói chung là khá phức tạp.

Các kỹ thuật thám mã vi sai được Biham và Shamir phát triển. Các phương pháp thám mã DES khác đã được Matsui sử dụng như là thám mã tuyến tính.

III. HỆ MÃ DES 3 VÒNG

Chương trình gồm hai phần:

Phần Giao Diên (chứa trong thư mục GiaoDien): Có chức năng xử lý giao diện.

Phần Xử Lý (chứa trong thư mục XuLy): có chức năng hộ trợ các hàm xử lý.

III.1 Giao Diện ( Package GiaoDien).

a. Màn hình chính (Mainform.vb)



Form lập mã và giải mã DES(Des.vb)

Source code một số hàm chính trong form giai mã Des

Imports System.IO

Public Class des Inherits System.Windows.Forms.Form

khai bao bien

Dim str As String



Dim s(7) As DataTable

Dim ip() As String

'Dim iptru() As String

Dim e() As String

Dim p() As String

Dim pc1() As String

Dim pc2() As String

Dim daykhoa(15) As String

Dim x As String

Dim daynhap(29) As String

Dim daybanma(29) As String

khoi tao

Sub khoitao_s0()

Dim i As Integer

s(0) = New DataTable

For i = 0 To 15

Dim col As DataColumn = New DataColumn

s(0).Columns.Add(col)

Next

For i = 0 To 3

Dim row As DataRow = s(0).NewRow

s(0).Rows.Add(row)

Next

s(0).Rows(0).Item(0) = 14

s(0).Rows(0).Item(1) = 4

s(0).Rows(0).Item(2) = 13

s(0).Rows(0).Item(3) = 1

s(0).Rows(0).Item(4) = 2

s(0).Rows(0).Item(5) = 15

s(0).Rows(0).Item(6) = 11

s(0).Rows(0).Item(7) = 8



s(0).Rows(0).Item(8) = 3

s(0).Rows(0).Item(9) = 10

s(0).Rows(0).Item(10) = 6

s(0).Rows(0).Item(11) = 12

s(0).Rows(0).Item(12) = 5

s(0).Rows(0).Item(13) = 9

s(0).Rows(0).Item(14) = 0

s(0).Rows(0).Item(15) = 7

s(0).Rows(1).Item(0) = 0

s(0).Rows(1).Item(1) = 15

s(0).Rows(1).Item(2) = 7

s(0).Rows(1).Item(3) = 4

s(0).Rows(1).Item(4) = 14

s(0).Rows(1).Item(5) = 2

s(0).Rows(1).Item(6) = 13

s(0).Rows(1).Item(7) = 1

s(0).Rows(1).Item(8) = 10

s(0).Rows(1).Item(9) = 6

s(0).Rows(1).Item(10) = 12

s(0).Rows(1).Item(11) = 11

s(0).Rows(1).Item(12) = 9

s(0).Rows(1).Item(13) = 5

s(0).Rows(1).Item(14) = 3

s(0).Rows(1).Item(15) = 8

s(0).Rows(2).Item(0) = 4

s(0).Rows(2).Item(1) = 1

s(0).Rows(2).Item(2) = 14

s(0).Rows(2).Item(3) = 8

s(0).Rows(2).Item(4) = 13

s(0).Rows(2).Item(5) = 6

s(0).Rows(2).Item(6) = 2



s(0).Rows(2).Item(7) = 11

s(0).Rows(2).Item(8) = 15

s(0).Rows(2).Item(9) = 12

s(0).Rows(2).Item(10) = 9

s(0).Rows(2).Item(11) = 7

s(0).Rows(2).Item(12) = 3

s(0).Rows(2).Item(13) = 10

s(0).Rows(2).Item(14) = 5

s(0).Rows(2).Item(15) = 0

s(0).Rows(3).Item(0) = 15

s(0).Rows(3).Item(1) = 12

s(0).Rows(3).Item(2) = 8

s(0).Rows(3).Item(3) = 2

s(0).Rows(3).Item(4) = 4

s(0).Rows(3).Item(5) = 9

s(0).Rows(3).Item(6) = 1

s(0).Rows(3).Item(7) = 7

s(0).Rows(3).Item(8) = 5

s(0).Rows(3).Item(9) = 11

s(0).Rows(3).Item(10) = 3

s(0).Rows(3).Item(11) = 14

s(0).Rows(3).Item(12) = 10

s(0).Rows(3).Item(13) = 0

s(0).Rows(3).Item(14) = 6

s(0).Rows(3).Item(15) = 13

dgs0.DataSource = s(0)

End Sub

Ham khoi tao s1

Sub khoitao_s1()

Dim i As Integer




For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(1).Rows.Add(row)

Next

s(1).Rows(0).Item(0) = 15

s(1).Rows(0).Item(1) = 1

s(1).Rows(0).Item(2) = 8

s(1).Rows(0).Item(3) = 14

s(1).Rows(0).Item(4) = 6

s(1).Rows(0).Item(5) = 11

s(1).Rows(0).Item(6) = 3

s(1).Rows(0).Item(7) = 4

s(1).Rows(0).Item(8) = 9

s(1).Rows(0).Item(9) = 7

s(1).Rows(0).Item(10) = 2

s(1).Rows(0).Item(11) = 13

s(1).Rows(0).Item(12) = 12

s(1).Rows(0).Item(13) = 0

s(1).Rows(0).Item(14) = 5

s(1).Rows(0).Item(15) = 10

s(1).Rows(1).Item(0) = 3

s(1).Rows(1).Item(1) = 13

s(1).Rows(1).Item(2) = 4

s(1).Rows(1).Item(3) = 7

s(1).Rows(1).Item(4) = 15

s(1).Rows(1).Item(5) = 2

s(1).Rows(1).Item(6) = 8



s(1).Rows(1).Item(7) = 14

s(1).Rows(1).Item(8) = 12

s(1).Rows(1).Item(9) = 0

s(1).Rows(1).Item(10) = 1

s(1).Rows(1).Item(11) = 10

s(1).Rows(1).Item(12) = 6

s(1).Rows(1).Item(13) = 9

s(1).Rows(1).Item(14) = 11

s(1).Rows(1).Item(15) = 5

s(1).Rows(2).Item(0) = 0

s(1).Rows(2).Item(1) = 14

s(1).Rows(2).Item(2) = 7

s(1).Rows(2).Item(3) = 11

s(1).Rows(2).Item(4) = 10

s(1).Rows(2).Item(5) = 4

s(1).Rows(2).Item(6) = 13

s(1).Rows(2).Item(7) = 1

s(1).Rows(2).Item(8) = 5

s(1).Rows(2).Item(9) = 8

s(1).Rows(2).Item(10) = 12

s(1).Rows(2).Item(11) = 6

s(1).Rows(2).Item(12) = 9

s(1).Rows(2).Item(13) = 3

s(1).Rows(2).Item(14) = 2

s(1).Rows(2).Item(15) = 15

s(1).Rows(3).Item(0) = 13

s(1).Rows(3).Item(1) = 8

s(1).Rows(3).Item(2) = 10

s(1).Rows(3).Item(3) = 1

s(1).Rows(3).Item(4) = 3

s(1).Rows(3).Item(5) = 15



s(1).Rows(3).Item(6) = 4

s(1).Rows(3).Item(7) = 2

s(1).Rows(3).Item(8) = 11

s(1).Rows(3).Item(9) = 6

s(1).Rows(3).Item(10) = 7

s(1).Rows(3).Item(11) = 12

s(1).Rows(3).Item(12) = 0

s(1).Rows(3).Item(13) = 5

s(1).Rows(3).Item(14) = 14

s(1).Rows(3).Item(15) = 9


End Sub

Ham khoi tao s2

Sub khoitao_s2()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(2).Rows.Add(row)

Next

s(2).Rows(0).Item(0) = 10

s(2).Rows(0).Item(1) = 0

s(2).Rows(0).Item(2) = 9

s(2).Rows(0).Item(3) = 14

s(2).Rows(0).Item(4) = 6

s(2).Rows(0).Item(5) = 3

s(2).Rows(0).Item(6) = 15



s(2).Rows(0).Item(7) = 5

s(2).Rows(0).Item(8) = 1

s(2).Rows(0).Item(9) = 13

s(2).Rows(0).Item(10) = 12

s(2).Rows(0).Item(11) = 7

s(2).Rows(0).Item(12) = 11

s(2).Rows(0).Item(13) = 4

s(2).Rows(0).Item(14) = 2

s(2).Rows(0).Item(15) = 8

s(2).Rows(1).Item(0) = 13

s(2).Rows(1).Item(1) = 7

s(2).Rows(1).Item(2) = 0

s(2).Rows(1).Item(3) = 9

s(2).Rows(1).Item(4) = 3

s(2).Rows(1).Item(5) = 4

s(2).Rows(1).Item(6) = 6

s(2).Rows(1).Item(7) = 10

s(2).Rows(1).Item(8) = 2

s(2).Rows(1).Item(9) = 8

s(2).Rows(1).Item(10) = 5

s(2).Rows(1).Item(11) = 14

s(2).Rows(1).Item(12) = 12

s(2).Rows(1).Item(13) = 11

s(2).Rows(1).Item(14) = 15

s(2).Rows(1).Item(15) = 1

s(2).Rows(2).Item(0) = 13

s(2).Rows(2).Item(1) = 6

s(2).Rows(2).Item(2) = 4

s(2).Rows(2).Item(3) = 9

s(2).Rows(2).Item(4) = 8

s(2).Rows(2).Item(5) = 15



s(2).Rows(2).Item(6) = 3

s(2).Rows(2).Item(7) = 0

s(2).Rows(2).Item(8) = 11

s(2).Rows(2).Item(9) = 1

s(2).Rows(2).Item(10) = 2

s(2).Rows(2).Item(11) = 12

s(2).Rows(2).Item(12) = 5

s(2).Rows(2).Item(13) = 10

s(2).Rows(2).Item(14) = 14

s(2).Rows(2).Item(15) = 7

s(2).Rows(3).Item(0) = 1

s(2).Rows(3).Item(1) = 10

s(2).Rows(3).Item(2) = 13

s(2).Rows(3).Item(3) = 0

s(2).Rows(3).Item(4) = 6

s(2).Rows(3).Item(5) = 9

s(2).Rows(3).Item(6) = 8

s(2).Rows(3).Item(7) = 7

s(2).Rows(3).Item(8) = 4

s(2).Rows(3).Item(9) = 15

s(2).Rows(3).Item(10) = 14

s(2).Rows(3).Item(11) = 3

s(2).Rows(3).Item(12) = 11

s(2).Rows(3).Item(13) = 5

s(2).Rows(3).Item(14) = 3

s(2).Rows(3).Item(15) = 12


End Sub

Hàm khởi tạo s3

Sub khoitao_s3()

Dim i As Integer




For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(3).Rows.Add(row)

Next

s(3).Rows(0).Item(0) = 7

s(3).Rows(0).Item(1) = 13

s(3).Rows(0).Item(2) = 14

s(3).Rows(0).Item(3) = 3

s(3).Rows(0).Item(4) = 0

s(3).Rows(0).Item(5) = 6

s(3).Rows(0).Item(6) = 9

s(3).Rows(0).Item(7) = 10

s(3).Rows(0).Item(8) = 1

s(3).Rows(0).Item(9) = 2

s(3).Rows(0).Item(10) = 8

s(3).Rows(0).Item(11) = 5

s(3).Rows(0).Item(12) = 11

s(3).Rows(0).Item(13) = 12

s(3).Rows(0).Item(14) = 4

s(3).Rows(0).Item(15) = 15

s(3).Rows(1).Item(0) = 13

s(3).Rows(1).Item(1) = 8

s(3).Rows(1).Item(2) = 11

s(3).Rows(1).Item(3) = 5

s(3).Rows(1).Item(4) = 6

s(3).Rows(1).Item(5) = 15



s(3).Rows(1).Item(6) = 0

s(3).Rows(1).Item(7) = 3

s(3).Rows(1).Item(8) = 4

s(3).Rows(1).Item(9) = 7

s(3).Rows(1).Item(10) = 2

s(3).Rows(1).Item(11) = 12

s(3).Rows(1).Item(12) = 1

s(3).Rows(1).Item(13) = 10

s(3).Rows(1).Item(14) = 14

s(3).Rows(1).Item(15) = 9

s(3).Rows(2).Item(0) = 10

s(3).Rows(2).Item(1) = 6

s(3).Rows(2).Item(2) = 9

s(3).Rows(2).Item(3) = 0

s(3).Rows(2).Item(4) = 12

s(3).Rows(2).Item(5) = 11

s(3).Rows(2).Item(6) = 7

s(3).Rows(2).Item(7) = 13

s(3).Rows(2).Item(8) = 15

s(3).Rows(2).Item(9) = 1

s(3).Rows(2).Item(10) = 3

s(3).Rows(2).Item(11) = 14

s(3).Rows(2).Item(12) = 5

s(3).Rows(2).Item(13) = 2

s(3).Rows(2).Item(14) = 8

s(3).Rows(2).Item(15) = 4

s(3).Rows(3).Item(0) = 3

s(3).Rows(3).Item(1) = 15

s(3).Rows(3).Item(2) = 0

s(3).Rows(3).Item(3) = 6

s(3).Rows(3).Item(4) = 10



s(3).Rows(3).Item(5) = 1

s(3).Rows(3).Item(6) = 13

s(3).Rows(3).Item(7) = 8

s(3).Rows(3).Item(8) = 9

s(3).Rows(3).Item(9) = 4

s(3).Rows(3).Item(10) = 5

s(3).Rows(3).Item(11) = 11

s(3).Rows(3).Item(12) = 12

s(3).Rows(3).Item(13) = 7

s(3).Rows(3).Item(14) = 2

s(3).Rows(3).Item(15) = 14


End Sub

Hàm khởi tạo s4

Sub khoitao_s4()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(4).Rows.Add(row)

Next

s(4).Rows(0).Item(0) = 2

s(4).Rows(0).Item(1) = 12

s(4).Rows(0).Item(2) = 4

s(4).Rows(0).Item(3) = 1

s(4).Rows(0).Item(4) = 7

s(4).Rows(0).Item(5) = 10



s(4).Rows(0).Item(6) = 11

s(4).Rows(0).Item(7) = 6

s(4).Rows(0).Item(8) = 8

s(4).Rows(0).Item(9) = 5

s(4).Rows(0).Item(10) = 3

s(4).Rows(0).Item(11) = 15

s(4).Rows(0).Item(12) = 13

s(4).Rows(0).Item(13) = 0

s(4).Rows(0).Item(14) = 14

s(4).Rows(0).Item(15) = 9

s(4).Rows(1).Item(0) = 14

s(4).Rows(1).Item(1) = 11

s(4).Rows(1).Item(2) = 2

s(4).Rows(1).Item(3) = 12

s(4).Rows(1).Item(4) = 4

s(4).Rows(1).Item(5) = 7

s(4).Rows(1).Item(6) = 13

s(4).Rows(1).Item(7) = 1

s(4).Rows(1).Item(8) = 5

s(4).Rows(1).Item(9) = 0

s(4).Rows(1).Item(10) = 15

s(4).Rows(1).Item(11) = 10

s(4).Rows(1).Item(12) = 3

s(4).Rows(1).Item(13) = 9

s(4).Rows(1).Item(14) = 8

s(4).Rows(1).Item(15) = 6

s(4).Rows(2).Item(0) = 4

s(4).Rows(2).Item(1) = 2

s(4).Rows(2).Item(2) = 1

s(4).Rows(2).Item(3) = 11

s(4).Rows(2).Item(4) = 10



s(4).Rows(2).Item(5) = 13

s(4).Rows(2).Item(6) = 7

s(4).Rows(2).Item(7) = 8

s(4).Rows(2).Item(8) = 15

s(4).Rows(2).Item(9) = 9

s(4).Rows(2).Item(10) = 12

s(4).Rows(2).Item(11) = 5

s(4).Rows(2).Item(12) = 6

s(4).Rows(2).Item(13) = 3

s(4).Rows(2).Item(14) = 0

s(4).Rows(2).Item(15) = 14

s(4).Rows(3).Item(0) = 11

s(4).Rows(3).Item(1) = 8

s(4).Rows(3).Item(2) = 12

s(4).Rows(3).Item(3) = 7

s(4).Rows(3).Item(4) = 0

s(4).Rows(3).Item(5) = 14

s(4).Rows(3).Item(6) = 2

s(4).Rows(3).Item(7) = 13

s(4).Rows(3).Item(8) = 6

s(4).Rows(3).Item(9) = 15

s(4).Rows(3).Item(10) = 0

s(4).Rows(3).Item(11) = 9

s(4).Rows(3).Item(12) = 10

s(4).Rows(3).Item(13) = 4

s(4).Rows(3).Item(14) = 5

s(4).Rows(3).Item(15) = 3


End Sub

Hàm khởi tạo S5

Sub khoitao_s5()



Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(5).Rows.Add(row)

Next

s(5).Rows(0).Item(0) = 12

s(5).Rows(0).Item(1) = 1

s(5).Rows(0).Item(2) = 10

s(5).Rows(0).Item(3) = 15

s(5).Rows(0).Item(4) = 9

s(5).Rows(0).Item(5) = 2

s(5).Rows(0).Item(6) = 6

s(5).Rows(0).Item(7) = 8

s(5).Rows(0).Item(8) = 0

s(5).Rows(0).Item(9) = 13

s(5).Rows(0).Item(10) = 3

s(5).Rows(0).Item(11) = 4

s(5).Rows(0).Item(12) = 14

s(5).Rows(0).Item(13) = 7

s(5).Rows(0).Item(14) = 5

s(5).Rows(0).Item(15) = 11

s(5).Rows(1).Item(0) = 10

s(5).Rows(1).Item(1) = 15

s(5).Rows(1).Item(2) = 4

s(5).Rows(1).Item(3) = 2

s(5).Rows(1).Item(4) = 7



s(5).Rows(1).Item(5) = 12

s(5).Rows(1).Item(6) = 9

s(5).Rows(1).Item(7) = 5

s(5).Rows(1).Item(8) = 6

s(5).Rows(1).Item(9) = 1

s(5).Rows(1).Item(10) = 13

s(5).Rows(1).Item(11) = 14

s(5).Rows(1).Item(12) = 0

s(5).Rows(1).Item(13) = 11

s(5).Rows(1).Item(14) = 3

s(5).Rows(1).Item(15) = 8

s(5).Rows(2).Item(0) = 9

s(5).Rows(2).Item(1) = 14

s(5).Rows(2).Item(2) = 15

s(5).Rows(2).Item(3) = 5

s(5).Rows(2).Item(4) = 2

s(5).Rows(2).Item(5) = 8

s(5).Rows(2).Item(6) = 12

s(5).Rows(2).Item(7) = 3

s(5).Rows(2).Item(8) = 7

s(5).Rows(2).Item(9) = 0

s(5).Rows(2).Item(10) = 4

s(5).Rows(2).Item(11) = 10

s(5).Rows(2).Item(12) = 1

s(5).Rows(2).Item(13) = 13

s(5).Rows(2).Item(14) = 11

s(5).Rows(2).Item(15) = 6

s(5).Rows(3).Item(0) = 4

s(5).Rows(3).Item(1) = 3

s(5).Rows(3).Item(2) = 2

s(5).Rows(3).Item(3) = 12



s(5).Rows(3).Item(4) = 9

s(5).Rows(3).Item(5) = 5

s(5).Rows(3).Item(6) = 15

s(5).Rows(3).Item(7) = 10

s(5).Rows(3).Item(8) = 11

s(5).Rows(3).Item(9) = 14

s(5).Rows(3).Item(10) = 1

s(5).Rows(3).Item(11) = 7

s(5).Rows(3).Item(12) = 6

s(5).Rows(3).Item(13) = 0

s(5).Rows(3).Item(14) = 8

s(5).Rows(3).Item(15) = 13


End Sub


Sub khoitao_s6()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(6).Rows.Add(row)

Next

s(6).Rows(0).Item(0) = 4

s(6).Rows(0).Item(1) = 11

s(6).Rows(0).Item(2) = 2

s(6).Rows(0).Item(3) = 14

s(6).Rows(0).Item(4) = 15



s(6).Rows(0).Item(5) = 0

s(6).Rows(0).Item(6) = 8

s(6).Rows(0).Item(7) = 13

s(6).Rows(0).Item(8) = 3

s(6).Rows(0).Item(9) = 12

s(6).Rows(0).Item(10) = 9

s(6).Rows(0).Item(11) = 7

s(6).Rows(0).Item(12) = 5

s(6).Rows(0).Item(13) = 10

s(6).Rows(0).Item(14) = 6

s(6).Rows(0).Item(15) = 1

s(6).Rows(1).Item(0) = 13

s(6).Rows(1).Item(1) = 0

s(6).Rows(1).Item(2) = 11

s(6).Rows(1).Item(3) = 7

s(6).Rows(1).Item(4) = 4

s(6).Rows(1).Item(5) = 9

s(6).Rows(1).Item(6) = 1

s(6).Rows(1).Item(7) = 10

s(6).Rows(1).Item(8) = 14

s(6).Rows(1).Item(9) = 3

s(6).Rows(1).Item(10) = 5

s(6).Rows(1).Item(11) = 12

s(6).Rows(1).Item(12) = 2

s(6).Rows(1).Item(13) = 15

s(6).Rows(1).Item(14) = 8

s(6).Rows(1).Item(15) = 6

s(6).Rows(2).Item(0) = 1

s(6).Rows(2).Item(1) = 4

s(6).Rows(2).Item(2) = 11

s(6).Rows(2).Item(3) = 13



s(6).Rows(2).Item(4) = 12

s(6).Rows(2).Item(5) = 3

s(6).Rows(2).Item(6) = 7

s(6).Rows(2).Item(7) = 14

s(6).Rows(2).Item(8) = 10

s(6).Rows(2).Item(9) = 15

s(6).Rows(2).Item(10) = 6

s(6).Rows(2).Item(11) = 8

s(6).Rows(2).Item(12) = 0

s(6).Rows(2).Item(13) = 5

s(6).Rows(2).Item(14) = 9

s(6).Rows(2).Item(15) = 2

s(6).Rows(3).Item(0) = 6

s(6).Rows(3).Item(1) = 11

s(6).Rows(3).Item(2) = 13

s(6).Rows(3).Item(3) = 8

s(6).Rows(3).Item(4) = 1

s(6).Rows(3).Item(5) = 4

s(6).Rows(3).Item(6) = 10

s(6).Rows(3).Item(7) = 7

s(6).Rows(3).Item(8) = 9

s(6).Rows(3).Item(9) = 5

s(6).Rows(3).Item(10) = 0

s(6).Rows(3).Item(11) = 15

s(6).Rows(3).Item(12) = 14

s(6).Rows(3).Item(13) = 2

s(6).Rows(3).Item(14) = 3

s(6).Rows(3).Item(15) = 12


End Sub




Sub khoitao_s7()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(7).Rows.Add(row)

Next

s(7).Rows(0).Item(0) = 13

s(7).Rows(0).Item(1) = 2

s(7).Rows(0).Item(2) = 8

s(7).Rows(0).Item(3) = 4

s(7).Rows(0).Item(4) = 6

s(7).Rows(0).Item(5) = 15

s(7).Rows(0).Item(6) = 11

s(7).Rows(0).Item(7) = 1

s(7).Rows(0).Item(8) = 10

s(7).Rows(0).Item(9) = 9

s(7).Rows(0).Item(10) = 3

s(7).Rows(0).Item(11) = 14

s(7).Rows(0).Item(12) = 5

s(7).Rows(0).Item(13) = 0

s(7).Rows(0).Item(14) = 12

s(7).Rows(0).Item(15) = 7

s(7).Rows(1).Item(0) = 1

s(7).Rows(1).Item(1) = 15

s(7).Rows(1).Item(2) = 13

s(7).Rows(1).Item(3) = 8



s(7).Rows(1).Item(4) = 10

s(7).Rows(1).Item(5) = 3

s(7).Rows(1).Item(6) = 7

s(7).Rows(1).Item(7) = 4

s(7).Rows(1).Item(8) = 12

s(7).Rows(1).Item(9) = 5

s(7).Rows(1).Item(10) = 6

s(7).Rows(1).Item(11) = 11

s(7).Rows(1).Item(12) = 0

s(7).Rows(1).Item(13) = 14

s(7).Rows(1).Item(14) = 9

s(7).Rows(1).Item(15) = 2

s(7).Rows(2).Item(0) = 7

s(7).Rows(2).Item(1) = 11

s(7).Rows(2).Item(2) = 4

s(7).Rows(2).Item(3) = 1

s(7).Rows(2).Item(4) = 9

s(7).Rows(2).Item(5) = 12

s(7).Rows(2).Item(6) = 14

s(7).Rows(2).Item(7) = 2

s(7).Rows(2).Item(8) = 0

s(7).Rows(2).Item(9) = 6

s(7).Rows(2).Item(10) = 10

s(7).Rows(2).Item(11) = 13

s(7).Rows(2).Item(12) = 15

s(7).Rows(2).Item(13) = 3

s(7).Rows(2).Item(14) = 5

s(7).Rows(2).Item(15) = 8

s(7).Rows(3).Item(0) = 2

s(7).Rows(3).Item(1) = 1

s(7).Rows(3).Item(2) = 14



s(7).Rows(3).Item(3) = 7

s(7).Rows(3).Item(4) = 4

s(7).Rows(3).Item(5) = 10

s(7).Rows(3).Item(6) = 8

s(7).Rows(3).Item(7) = 13

s(7).Rows(3).Item(8) = 15

s(7).Rows(3).Item(9) = 12

s(7).Rows(3).Item(10) = 9

s(7).Rows(3).Item(11) = 0

s(7).Rows(3).Item(12) = 3

s(7).Rows(3).Item(13) = 5

s(7).Rows(3).Item(14) = 6

s(7).Rows(3).Item(15) = 11


End Sub

Khởi tạo giá trị biến

Sub khoitao()

ip = txtip.Text.Split(" ", ";", ":", ".")

'iptru = txtiptru.Text.Split(" ", " ", ";", ":", ".")

e = txte.Text.Split(" ", ";", ":", ".")

p = txtp.Text.Split(" ", ";", ":", ".")

pc1 = txtpc1.Text.Split(" ", ";", ":", ".")

pc2 = txtpc2.Text.Split(" ", ";", ":", ".")

khoitao_s0()

khoitao_s1()

khoitao_s2()

khoitao_s3()

khoitao_s4()

khoitao_s5()

khoitao_s6()

khoitao_s7()



End Sub

Cắt bit cuối

Function catbitcuoi(ByVal k As String) As String 'dua vao 64 bit tra ra 56 bit

Dim i As Integer = 0

Dim j As Integer

Dim tam As String

While i < 63

For j = i To i + 6

tam += k.Substring(j, 1)

Next

i = i + 8

End While

Return tam

End Function

Function hvpc1(ByVal k As String) As String

Dim tam(63) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 63

tam(i) = k.Substring(i, 1)

Next

tam = catbitcuoi(tam)

For i = 0 To 55

tam(i) = k.Substring(Integer.Parse(pc1(i) - 1), 1)

Next

Return tam

End Function

Hoá vị pc2

Function hvpc2(ByVal str As String) As String

Dim tam(47) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 47



tam(i) = str.Substring(Integer.Parse(pc2(i) - 1), 1)

Next

Return tam

End Function

Function ls(ByVal s As String, ByVal n As Integer) As String

Return s.Substring(n, s.Length - n) + s.Substring(0, n)

End Function

Hàm tạo dãy khoá

Sub taodaykhoa()

Dim khoa as String =

"0001001100110100010101110111100110011011101111001101111111110001"

Dim khoa As String = txtkhoak.Text

Dim j As Integer

If khoa.Length > 8 Then

khoa = txtkhoak.Text.Remove(8, khoa.Length - 8)

txtkhoak.Text = khoa

End If

Dim tam As String

For j = 0 To khoa.Length - 1

tam += bi_acsii(Asc(khoa.Substring(j, 1)))

Next

khoa = tam

Dim khoa1 As String = hvpc1(khoa)

Dim d(16) As String

Dim c(16) As String

c(0) = khoa1.Substring(0, 28)

c(0) = ls(c(0), 1)

d(0) = khoa1.Substring(28, 28)

d(0) = ls(d(0), 1)

daykhoa(0) = hvpc2(c(0) + d(0))



txtdaykhoa.Text += daykhoa(0) + Chr(9)

Dim i As Integer

For i = 1 To 15

If i = 2 - 1 Or i = 9 - 1 Or i = 16 - 1 Then

c(i) = ls(c(i - 1), 1)

d(i) = ls(d(i - 1), 1)

Else

c(i) = ls(c(i - 1), 2)

d(i) = ls(d(i - 1), 2)

End If

daykhoa(i) = hvpc2(c(i) + d(i))

txtdaykhoa.Text += daykhoa(i) + Chr(9)

Next i

End Sub

Một số hàm xử lý chuỗi nhập

Nhập nhị phân

Sub binarynhap()

x = txtchuoinhap.Text

Dim y As String

Dim i As Integer

Dim j As Integer

Dim sokitudu As Integer = x.Length Mod 8

If sokitudu > 0 Then

Dim sokituthem As Integer = 8 - sokitudu

For i = 1 To sokituthem

x += " "

Next

End If

Dim sodaynhap As Integer = x.Length \ 8

ReDim daynhap(sodaynhap - 1)

For i = 0 To sodaynhap - 1



daynhap(i) = x.Substring(i * 8, 8)

y = ""

For j = 0 To daynhap(i).Length - 1

y += bi_acsii(Asc(daynhap(i).Substring(j, 1)))

Next

daynhap(i) = y

Next

End Sub

Function bi_acsii(ByVal int As Integer) As String

Dim tam(7) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 7

tam(i) = (int Mod 2).ToString

int \= 2

Next

Array.Reverse(tam)

Return tam

End Function

Một số hàm mã hoá

Hàm hoán vị ip

Function hvip(ByVal x As String) As String

Dim tam(63) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 63

tam(i) = x.Substring(ip(i) - 1, 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị e

Function hve(ByVal r As String) As String

Dim tam(47) As Char



Dim i As Integer

For i = 0 To 47

tam(i) = r.Substring(e(i) - 1, 1)

Next

Return tam

End Function

Function hvp(ByVal c As String) As String

Dim tam(31) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 31

tam(i) = c.Substring(p(i) - 1, 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị ip trừ

Function hviptru(ByVal c As String) As String

Dim tam(63) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 63

tam(ip(i) - 1) = c.Substring(i, 1)

Next

Return tam

End Function

Mã hoá

Function mahoa() As String

binarynhap()

Dim k As Integer

Dim y As String

For k = 0 To daynhap.Length - 1

'x += "0000000100100011010001010110011110001001101010101100110111101111"



x = daynhap(k)

Dim x0 As String = hvip(x)

Dim l(15) As String

Dim r(15) As String

Dim i, j As Integer

Dim l0 As String = x0.Substring(0, 32)

Dim r0 As String = x0.Substring(32, 32)

l(0) = r0

For i = 0 To 31

r(0) += (l0.Substring(i, 1) Xor f(r0, daykhoa(0)).Substring(i, 1)).ToString

Next

For i = 1 To 15

l(i) = r(i - 1)

Dim a As String = f(r(i - 1), daykhoa(i))

For j = 0 To 31

r(i) += (l(i - 1).Substring(j, 1) Xor a.Substring(j, 1)).ToString

Next j

Next i

Dim v As String = hviptru(r(15) + l(15))

y += v

Next k

Return y

End Function

Hàm f

Function f(ByVal r As String, ByVal k As String) As String

Dim i As Integer

Dim e As String

Dim hv As String = hve(r)

For i = 0 To 47

e += (hv.Substring(i, 1) Xor k.Substring(i, 1)).ToString



Next

Dim b(7) As String

Dim c As String

For i = 0 To 7

b(i) = e.Substring(i * 6, 6)

Dim haibitcuoi As String = b(i).Substring(0, 1) + b(i).Substring(5, 1)

Dim bonbitgiua As String = b(i).Substring(1, 4)

Dim srow = thapphan(haibitcuoi)

Dim scol = thapphan(bonbitgiua)

Dim sij As Integer = s(i).Rows(srow).Item(scol)

c += binary(sij)

Next

c = hvp(c)

Return c

End Function

Hàm thập phân

Function thapphan(ByVal b As String) As Integer

Dim i As Integer

Dim tam As Integer = 0

For i = 0 To b.Length - 1

If b.Substring(i, 1) = 1 Then

tam += 2 ^ (b.Length - 1 - i)

End If

Next

Return tam

End Function

Hàm nhị phân

Function binary(ByVal a As Integer) As String

Dim i As Integer

Dim tam(3) As Char



For i = 0 To 3

tam(i) = (a Mod 2).ToString

a = a \ 2

Next

Array.Reverse(tam)

Return tam

End Function

Hàm đổi ra chữ

Function doirachu(ByVal y As String) As String

Dim tam As String = y

Dim tam1 As String = ""

Dim so As Integer

Dim i As Integer

Dim j As Integer

While i < tam.Length - 1

so = 0

For j = i To i + 7

If tam.Substring(j, 1) = 1 Then

so += 2 ^ (7 - (j - i))

End If

Next

tam1 += Chr(so)

i = i + 8

End While

Return tam1

End Function

#End Region

một số hàm dùng để giải mã

tạo bản mã nhị phân

Sub binaybanma()

Dim sodaybanma = txtbanma.Text.Length \ 8



Dim i, j As Integer

Dim tam As String

ReDim daybanma(sodaybanma - 1)

For i = 0 To sodaybanma - 1

daybanma(i) = txtbanma.Text.Substring(i * 8, 8)

tam = ""

For j = 0 To daybanma(i).Length - 1

tam += bi_acsii(Asc(daybanma(i).Substring(j, 1)))

Next

daybanma(i) = tam

Next i

End Sub

Hàm giải mã

Function giaima() As String

binaybanma()

Dim k As Integer

x = ""

For k = 0 To daybanma.Length - 1

Dim y0 As String = hvip(daybanma(k))

Dim rr As String = y0.Substring(0, 32)

Dim ll As String = y0.Substring(32, 32)

Dim i, j As Integer

Dim l(15) As String

Dim r(15) As String

r(15) = ll

For i = 0 To 31

l(15) += (rr.Substring(i, 1) Xor f(ll, daykhoa(15)).Substring(i, 1)).ToString

Next

For i = 14 To 0 Step -1

r(i) = l(i + 1)



Dim a As String = f(l(i + 1), daykhoa(i))

For j = 0 To 31

l(i) += (r(i + 1).Substring(j, 1) Xor a.Substring(j, 1)).ToString

Next j

Next i

x += hviptru(l(0) + r(0))

Next k

Return x

End Function

Một số sự kiện giúp cho việc thực thi

Private Sub des_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load

khoitao()

End Sub

Private Sub btlapma_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btlapma.Click

khoitao()

If txtchuoinhap.Text = "" Then

MessageBox.Show("Bạn hy nhập vo chuỗi cần m hố")

txtchuoinhap.Focus()

Return

End If

If txtkhoak.Text = "" Or txtkhoak.Text.Length < 8 Then

MessageBox.Show("Bạn hy nhập vo khĩa :8 kí tự")

txtkhoak.Focus()

Return

End If

txtdaykhoa.Text = ""

taodaykhoa()

txtbanmabit.Text = mahoa()

txtbanma.Text = doirachu(mahoa())



End Sub

Private Sub btthoat_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btthoat.Click

Me.Close()

End Sub

Private Sub btgiaima_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btgiaima.Click

If txtkhoak.Text = "" Or txtkhoak.Text.Length < 8 Then

MessageBox.Show("Bạn hy nhập khĩa : 8 kí tự")

txtkhoak.Focus()

Return

End If

If txtbanma.Text = "" Then

MessageBox.Show("Bạn hy nhập vo chuỗi cần giải m")

txtbanma.Focus()

Return

End If

txtdaykhoa.Text = ""

taodaykhoa()

txtbanrobit.Text = giaima()

txtbanro.Text = doirachu(giaima())

End Sub

End Class

Form thám mã Des (thamma.vb)



Imports System.Windows.Forms

Public Class thammades Inherits System.Windows.Forms.Form

Khai báo một số biến và hàm

Dim banro() As String

Dim banma() As String

Dim hve(47) As Integer

Dim hvp(31) As Integer

Dim hvpc2(47) As Integer

Dim hvpc1(55) As Integer

Dim hvip(63) As Integer

Dim e() As String

Dim esao() As String

Dim ephay() As String

Dim cphay() As String

Dim jhop(7, 63) As Integer

Dim s(7) As DataTable



Dim chuoikhoa(255) As String

Dim daykhoa(2) As String

Dim n As Integer '6 ban ro va 6 ban ma

Const m = 16 '8 ki tu

Const hebit = 4 'he 256

Dim flag As Boolean

Khởi tạo

Sub khoitao_s0()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(0).Rows.Add(row)

Next

s(0).Rows(0).Item(0) = 14

s(0).Rows(0).Item(1) = 4

s(0).Rows(0).Item(2) = 13

s(0).Rows(0).Item(3) = 1

s(0).Rows(0).Item(4) = 2

s(0).Rows(0).Item(5) = 15

s(0).Rows(0).Item(6) = 11

s(0).Rows(0).Item(7) = 8

s(0).Rows(0).Item(8) = 3

s(0).Rows(0).Item(9) = 10

s(0).Rows(0).Item(10) = 6

s(0).Rows(0).Item(11) = 12

s(0).Rows(0).Item(12) = 5



s(0).Rows(0).Item(13) = 9

s(0).Rows(0).Item(14) = 0

s(0).Rows(0).Item(15) = 7

s(0).Rows(1).Item(0) = 0

s(0).Rows(1).Item(1) = 15

s(0).Rows(1).Item(2) = 7

s(0).Rows(1).Item(3) = 4

s(0).Rows(1).Item(4) = 14

s(0).Rows(1).Item(5) = 2

s(0).Rows(1).Item(6) = 13

s(0).Rows(1).Item(7) = 1

s(0).Rows(1).Item(8) = 10

s(0).Rows(1).Item(9) = 6

s(0).Rows(1).Item(10) = 12

s(0).Rows(1).Item(11) = 11

s(0).Rows(1).Item(12) = 9

s(0).Rows(1).Item(13) = 5

s(0).Rows(1).Item(14) = 3

s(0).Rows(1).Item(15) = 8

s(0).Rows(2).Item(0) = 4

s(0).Rows(2).Item(1) = 1

s(0).Rows(2).Item(2) = 14

s(0).Rows(2).Item(3) = 8

s(0).Rows(2).Item(4) = 13

s(0).Rows(2).Item(5) = 6

s(0).Rows(2).Item(6) = 2

s(0).Rows(2).Item(7) = 11

s(0).Rows(2).Item(8) = 15

s(0).Rows(2).Item(9) = 12

s(0).Rows(2).Item(10) = 9

s(0).Rows(2).Item(11) = 7



s(0).Rows(2).Item(12) = 3

s(0).Rows(2).Item(13) = 10

s(0).Rows(2).Item(14) = 5

s(0).Rows(2).Item(15) = 0

s(0).Rows(3).Item(0) = 15

s(0).Rows(3).Item(1) = 12

s(0).Rows(3).Item(2) = 8

s(0).Rows(3).Item(3) = 2

s(0).Rows(3).Item(4) = 4

s(0).Rows(3).Item(5) = 9

s(0).Rows(3).Item(6) = 1

s(0).Rows(3).Item(7) = 7

s(0).Rows(3).Item(8) = 5

s(0).Rows(3).Item(9) = 11

s(0).Rows(3).Item(10) = 3

s(0).Rows(3).Item(11) = 14

s(0).Rows(3).Item(12) = 10

s(0).Rows(3).Item(13) = 0

s(0).Rows(3).Item(14) = 6

s(0).Rows(3).Item(15) = 13

End Sub

Khởi tạo hàm s1

Sub khoitao_s1()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3




s(1).Rows.Add(row)

Next

s(1).Rows(0).Item(0) = 15

s(1).Rows(0).Item(1) = 1

s(1).Rows(0).Item(2) = 8

s(1).Rows(0).Item(3) = 14

s(1).Rows(0).Item(4) = 6

s(1).Rows(0).Item(5) = 11

s(1).Rows(0).Item(6) = 3

s(1).Rows(0).Item(7) = 4

s(1).Rows(0).Item(8) = 9

s(1).Rows(0).Item(9) = 7

s(1).Rows(0).Item(10) = 2

s(1).Rows(0).Item(11) = 13

s(1).Rows(0).Item(12) = 12

s(1).Rows(0).Item(13) = 0

s(1).Rows(0).Item(14) = 5

s(1).Rows(0).Item(15) = 10

s(1).Rows(1).Item(0) = 3

s(1).Rows(1).Item(1) = 13

s(1).Rows(1).Item(2) = 4

s(1).Rows(1).Item(3) = 7

s(1).Rows(1).Item(4) = 15

s(1).Rows(1).Item(5) = 2

s(1).Rows(1).Item(6) = 8

s(1).Rows(1).Item(7) = 14

s(1).Rows(1).Item(8) = 12

s(1).Rows(1).Item(9) = 0

s(1).Rows(1).Item(10) = 1

s(1).Rows(1).Item(11) = 10

s(1).Rows(1).Item(12) = 6



s(1).Rows(1).Item(13) = 9

s(1).Rows(1).Item(14) = 11

s(1).Rows(1).Item(15) = 5

s(1).Rows(2).Item(0) = 0

s(1).Rows(2).Item(1) = 14

s(1).Rows(2).Item(2) = 7

s(1).Rows(2).Item(3) = 11

s(1).Rows(2).Item(4) = 10

s(1).Rows(2).Item(5) = 4

s(1).Rows(2).Item(6) = 13

s(1).Rows(2).Item(7) = 1

s(1).Rows(2).Item(8) = 5

s(1).Rows(2).Item(9) = 8

s(1).Rows(2).Item(10) = 12

s(1).Rows(2).Item(11) = 6

s(1).Rows(2).Item(12) = 9

s(1).Rows(2).Item(13) = 3

s(1).Rows(2).Item(14) = 2

s(1).Rows(2).Item(15) = 15

s(1).Rows(3).Item(0) = 13

s(1).Rows(3).Item(1) = 8

s(1).Rows(3).Item(2) = 10

s(1).Rows(3).Item(3) = 1

s(1).Rows(3).Item(4) = 3

s(1).Rows(3).Item(5) = 15

s(1).Rows(3).Item(6) = 4

s(1).Rows(3).Item(7) = 2

s(1).Rows(3).Item(8) = 11

s(1).Rows(3).Item(9) = 6

s(1).Rows(3).Item(10) = 7

s(1).Rows(3).Item(11) = 12



s(1).Rows(3).Item(12) = 0

s(1).Rows(3).Item(13) = 5

s(1).Rows(3).Item(14) = 14

s(1).Rows(3).Item(15) = 9

End Sub


Sub khoitao_s2()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(2).Rows.Add(row)

Next

s(2).Rows(0).Item(0) = 10

s(2).Rows(0).Item(1) = 0

s(2).Rows(0).Item(2) = 9

s(2).Rows(0).Item(3) = 14

s(2).Rows(0).Item(4) = 6

s(2).Rows(0).Item(5) = 3

s(2).Rows(0).Item(6) = 15

s(2).Rows(0).Item(7) = 5

s(2).Rows(0).Item(8) = 1

s(2).Rows(0).Item(9) = 13

s(2).Rows(0).Item(10) = 12

s(2).Rows(0).Item(11) = 7

s(2).Rows(0).Item(12) = 11

s(2).Rows(0).Item(13) = 4



s(2).Rows(0).Item(14) = 2

s(2).Rows(0).Item(15) = 8

s(2).Rows(1).Item(0) = 13

s(2).Rows(1).Item(1) = 7

s(2).Rows(1).Item(2) = 0

s(2).Rows(1).Item(3) = 9

s(2).Rows(1).Item(4) = 3

s(2).Rows(1).Item(5) = 4

s(2).Rows(1).Item(6) = 6

s(2).Rows(1).Item(7) = 10

s(2).Rows(1).Item(8) = 2

s(2).Rows(1).Item(9) = 8

s(2).Rows(1).Item(10) = 5

s(2).Rows(1).Item(11) = 14

s(2).Rows(1).Item(12) = 12

s(2).Rows(1).Item(13) = 11

s(2).Rows(1).Item(14) = 15

s(2).Rows(1).Item(15) = 1

s(2).Rows(2).Item(0) = 13

s(2).Rows(2).Item(1) = 6

s(2).Rows(2).Item(2) = 4

s(2).Rows(2).Item(3) = 9

s(2).Rows(2).Item(4) = 8

s(2).Rows(2).Item(5) = 15

s(2).Rows(2).Item(6) = 3

s(2).Rows(2).Item(7) = 0

s(2).Rows(2).Item(8) = 11

s(2).Rows(2).Item(9) = 1

s(2).Rows(2).Item(10) = 2

s(2).Rows(2).Item(11) = 12

s(2).Rows(2).Item(12) = 5



s(2).Rows(2).Item(13) = 10

s(2).Rows(2).Item(14) = 14

s(2).Rows(2).Item(15) = 7

s(2).Rows(3).Item(0) = 1

s(2).Rows(3).Item(1) = 10

s(2).Rows(3).Item(2) = 13

s(2).Rows(3).Item(3) = 0

s(2).Rows(3).Item(4) = 6

s(2).Rows(3).Item(5) = 9

s(2).Rows(3).Item(6) = 8

s(2).Rows(3).Item(7) = 7

s(2).Rows(3).Item(8) = 4

s(2).Rows(3).Item(9) = 15

s(2).Rows(3).Item(10) = 14

s(2).Rows(3).Item(11) = 3

s(2).Rows(3).Item(12) = 11

s(2).Rows(3).Item(13) = 5

s(2).Rows(3).Item(14) = 3

s(2).Rows(3).Item(15) = 12

End Sub


Sub khoitao_s3()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(3).Rows.Add(row)



Next

s(3).Rows(0).Item(0) = 7

s(3).Rows(0).Item(1) = 13

s(3).Rows(0).Item(2) = 14

s(3).Rows(0).Item(3) = 3

s(3).Rows(0).Item(4) = 0

s(3).Rows(0).Item(5) = 6

s(3).Rows(0).Item(6) = 9

s(3).Rows(0).Item(7) = 10

s(3).Rows(0).Item(8) = 1

s(3).Rows(0).Item(9) = 2

s(3).Rows(0).Item(10) = 8

s(3).Rows(0).Item(11) = 5

s(3).Rows(0).Item(12) = 11

s(3).Rows(0).Item(13) = 12

s(3).Rows(0).Item(14) = 4

s(3).Rows(0).Item(15) = 15

s(3).Rows(1).Item(0) = 13

s(3).Rows(1).Item(1) = 8

s(3).Rows(1).Item(2) = 11

s(3).Rows(1).Item(3) = 5

s(3).Rows(1).Item(4) = 6

s(3).Rows(1).Item(5) = 15

s(3).Rows(1).Item(6) = 0

s(3).Rows(1).Item(7) = 3

s(3).Rows(1).Item(8) = 4

s(3).Rows(1).Item(9) = 7

s(3).Rows(1).Item(10) = 2

s(3).Rows(1).Item(11) = 12

s(3).Rows(1).Item(12) = 1

s(3).Rows(1).Item(13) = 10



s(3).Rows(1).Item(14) = 14

s(3).Rows(1).Item(15) = 9

s(3).Rows(2).Item(0) = 10

s(3).Rows(2).Item(1) = 6

s(3).Rows(2).Item(2) = 9

s(3).Rows(2).Item(3) = 0

s(3).Rows(2).Item(4) = 12

s(3).Rows(2).Item(5) = 11

s(3).Rows(2).Item(6) = 7

s(3).Rows(2).Item(7) = 13

s(3).Rows(2).Item(8) = 15

s(3).Rows(2).Item(9) = 1

s(3).Rows(2).Item(10) = 3

s(3).Rows(2).Item(11) = 14

s(3).Rows(2).Item(12) = 5

s(3).Rows(2).Item(13) = 2

s(3).Rows(2).Item(14) = 8

s(3).Rows(2).Item(15) = 4

s(3).Rows(3).Item(0) = 3

s(3).Rows(3).Item(1) = 15

s(3).Rows(3).Item(2) = 0

s(3).Rows(3).Item(3) = 6

s(3).Rows(3).Item(4) = 10

s(3).Rows(3).Item(5) = 1

s(3).Rows(3).Item(6) = 13

s(3).Rows(3).Item(7) = 8

s(3).Rows(3).Item(8) = 9

s(3).Rows(3).Item(9) = 4

s(3).Rows(3).Item(10) = 5

s(3).Rows(3).Item(11) = 11

s(3).Rows(3).Item(12) = 12



s(3).Rows(3).Item(13) = 7

s(3).Rows(3).Item(14) = 2

s(3).Rows(3).Item(15) = 14

End Sub


Sub khoitao_s4()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(4).Rows.Add(row)

Next

s(4).Rows(0).Item(0) = 2

s(4).Rows(0).Item(1) = 12

s(4).Rows(0).Item(2) = 4

s(4).Rows(0).Item(3) = 1

s(4).Rows(0).Item(4) = 7

s(4).Rows(0).Item(5) = 10

s(4).Rows(0).Item(6) = 11

s(4).Rows(0).Item(7) = 6

s(4).Rows(0).Item(8) = 8

s(4).Rows(0).Item(9) = 5

s(4).Rows(0).Item(10) = 3

s(4).Rows(0).Item(11) = 15

s(4).Rows(0).Item(12) = 13

s(4).Rows(0).Item(13) = 0

s(4).Rows(0).Item(14) = 14



s(4).Rows(0).Item(15) = 9

s(4).Rows(1).Item(0) = 14

s(4).Rows(1).Item(1) = 11

s(4).Rows(1).Item(2) = 2

s(4).Rows(1).Item(3) = 12

s(4).Rows(1).Item(4) = 4

s(4).Rows(1).Item(5) = 7

s(4).Rows(1).Item(6) = 13

s(4).Rows(1).Item(7) = 1

s(4).Rows(1).Item(8) = 5

s(4).Rows(1).Item(9) = 0

s(4).Rows(1).Item(10) = 15

s(4).Rows(1).Item(11) = 10

s(4).Rows(1).Item(12) = 3

s(4).Rows(1).Item(13) = 9

s(4).Rows(1).Item(14) = 8

s(4).Rows(1).Item(15) = 6

s(4).Rows(2).Item(0) = 4

s(4).Rows(2).Item(1) = 2

s(4).Rows(2).Item(2) = 1

s(4).Rows(2).Item(3) = 11

s(4).Rows(2).Item(4) = 10

s(4).Rows(2).Item(5) = 13

s(4).Rows(2).Item(6) = 7

s(4).Rows(2).Item(7) = 8

s(4).Rows(2).Item(8) = 15

s(4).Rows(2).Item(9) = 9

s(4).Rows(2).Item(10) = 12

s(4).Rows(2).Item(11) = 5

s(4).Rows(2).Item(12) = 6

s(4).Rows(2).Item(13) = 3



s(4).Rows(2).Item(14) = 0

s(4).Rows(2).Item(15) = 14

s(4).Rows(3).Item(0) = 11

s(4).Rows(3).Item(1) = 8

s(4).Rows(3).Item(2) = 12

s(4).Rows(3).Item(3) = 7

s(4).Rows(3).Item(4) = 0

s(4).Rows(3).Item(5) = 14

s(4).Rows(3).Item(6) = 2

s(4).Rows(3).Item(7) = 13

s(4).Rows(3).Item(8) = 6

s(4).Rows(3).Item(9) = 15

s(4).Rows(3).Item(10) = 0

s(4).Rows(3).Item(11) = 9

s(4).Rows(3).Item(12) = 10

s(4).Rows(3).Item(13) = 4

s(4).Rows(3).Item(14) = 5

s(4).Rows(3).Item(15) = 3

End Sub


Sub khoitao_s5()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(5).Rows.Add(row)

Next



s(5).Rows(0).Item(0) = 12

s(5).Rows(0).Item(1) = 1

s(5).Rows(0).Item(2) = 10

s(5).Rows(0).Item(3) = 15

s(5).Rows(0).Item(4) = 9

s(5).Rows(0).Item(5) = 2

s(5).Rows(0).Item(6) = 6

s(5).Rows(0).Item(7) = 8

s(5).Rows(0).Item(8) = 0

s(5).Rows(0).Item(9) = 13

s(5).Rows(0).Item(10) = 3

s(5).Rows(0).Item(11) = 4

s(5).Rows(0).Item(12) = 14

s(5).Rows(0).Item(13) = 7

s(5).Rows(0).Item(14) = 5

s(5).Rows(0).Item(15) = 11

s(5).Rows(1).Item(0) = 10

s(5).Rows(1).Item(1) = 15

s(5).Rows(1).Item(2) = 4

s(5).Rows(1).Item(3) = 2

s(5).Rows(1).Item(4) = 7

s(5).Rows(1).Item(5) = 12

s(5).Rows(1).Item(6) = 9

s(5).Rows(1).Item(7) = 5

s(5).Rows(1).Item(8) = 6

s(5).Rows(1).Item(9) = 1

s(5).Rows(1).Item(10) = 13

s(5).Rows(1).Item(11) = 14

s(5).Rows(1).Item(12) = 0

s(5).Rows(1).Item(13) = 11

s(5).Rows(1).Item(14) = 3



s(5).Rows(1).Item(15) = 8

s(5).Rows(2).Item(0) = 9

s(5).Rows(2).Item(1) = 14

s(5).Rows(2).Item(2) = 15

s(5).Rows(2).Item(3) = 5

s(5).Rows(2).Item(4) = 2

s(5).Rows(2).Item(5) = 8

s(5).Rows(2).Item(6) = 12

s(5).Rows(2).Item(7) = 3

s(5).Rows(2).Item(8) = 7

s(5).Rows(2).Item(9) = 0

s(5).Rows(2).Item(10) = 4

s(5).Rows(2).Item(11) = 10

s(5).Rows(2).Item(12) = 1

s(5).Rows(2).Item(13) = 13

s(5).Rows(2).Item(14) = 11

s(5).Rows(2).Item(15) = 6

s(5).Rows(3).Item(0) = 4

s(5).Rows(3).Item(1) = 3

s(5).Rows(3).Item(2) = 2

s(5).Rows(3).Item(3) = 12

s(5).Rows(3).Item(4) = 9

s(5).Rows(3).Item(5) = 5

s(5).Rows(3).Item(6) = 15

s(5).Rows(3).Item(7) = 10

s(5).Rows(3).Item(8) = 11

s(5).Rows(3).Item(9) = 14

s(5).Rows(3).Item(10) = 1

s(5).Rows(3).Item(11) = 7

s(5).Rows(3).Item(12) = 6

s(5).Rows(3).Item(13) = 0



s(5).Rows(3).Item(14) = 8

s(5).Rows(3).Item(15) = 13

End Sub


Sub khoitao_s6()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(6).Rows.Add(row)

Next

s(6).Rows(0).Item(0) = 4

s(6).Rows(0).Item(1) = 11

s(6).Rows(0).Item(2) = 2

s(6).Rows(0).Item(3) = 14

s(6).Rows(0).Item(4) = 15

s(6).Rows(0).Item(5) = 0

s(6).Rows(0).Item(6) = 8

s(6).Rows(0).Item(7) = 13

s(6).Rows(0).Item(8) = 3

s(6).Rows(0).Item(9) = 12

s(6).Rows(0).Item(10) = 9

s(6).Rows(0).Item(11) = 7

s(6).Rows(0).Item(12) = 5

s(6).Rows(0).Item(13) = 10

s(6).Rows(0).Item(14) = 6

s(6).Rows(0).Item(15) = 1



s(6).Rows(1).Item(0) = 13

s(6).Rows(1).Item(1) = 0

s(6).Rows(1).Item(2) = 11

s(6).Rows(1).Item(3) = 7

s(6).Rows(1).Item(4) = 4

s(6).Rows(1).Item(5) = 9

s(6).Rows(1).Item(6) = 1

s(6).Rows(1).Item(7) = 10

s(6).Rows(1).Item(8) = 14

s(6).Rows(1).Item(9) = 3

s(6).Rows(1).Item(10) = 5

s(6).Rows(1).Item(11) = 12

s(6).Rows(1).Item(12) = 2

s(6).Rows(1).Item(13) = 15

s(6).Rows(1).Item(14) = 8

s(6).Rows(1).Item(15) = 6

s(6).Rows(2).Item(0) = 1

s(6).Rows(2).Item(1) = 4

s(6).Rows(2).Item(2) = 11

s(6).Rows(2).Item(3) = 13

s(6).Rows(2).Item(4) = 12

s(6).Rows(2).Item(5) = 3

s(6).Rows(2).Item(6) = 7

s(6).Rows(2).Item(7) = 14

s(6).Rows(2).Item(8) = 10

s(6).Rows(2).Item(9) = 15

s(6).Rows(2).Item(10) = 6

s(6).Rows(2).Item(11) = 8

s(6).Rows(2).Item(12) = 0

s(6).Rows(2).Item(13) = 5

s(6).Rows(2).Item(14) = 9



s(6).Rows(2).Item(15) = 2

s(6).Rows(3).Item(0) = 6

s(6).Rows(3).Item(1) = 11

s(6).Rows(3).Item(2) = 13

s(6).Rows(3).Item(3) = 8

s(6).Rows(3).Item(4) = 1

s(6).Rows(3).Item(5) = 4

s(6).Rows(3).Item(6) = 10

s(6).Rows(3).Item(7) = 7

s(6).Rows(3).Item(8) = 9

s(6).Rows(3).Item(9) = 5

s(6).Rows(3).Item(10) = 0

s(6).Rows(3).Item(11) = 15

s(6).Rows(3).Item(12) = 14

s(6).Rows(3).Item(13) = 2

s(6).Rows(3).Item(14) = 3

s(6).Rows(3).Item(15) = 12

End Sub


Sub khoitao_s7()

Dim i As Integer


For i = 0 To 15



Next

For i = 0 To 3


s(7).Rows.Add(row)

Next

s(7).Rows(0).Item(0) = 13



s(7).Rows(0).Item(1) = 2

s(7).Rows(0).Item(2) = 8

s(7).Rows(0).Item(3) = 4

s(7).Rows(0).Item(4) = 6

s(7).Rows(0).Item(5) = 15

s(7).Rows(0).Item(6) = 11

s(7).Rows(0).Item(7) = 1

s(7).Rows(0).Item(8) = 10

s(7).Rows(0).Item(9) = 9

s(7).Rows(0).Item(10) = 3

s(7).Rows(0).Item(11) = 14

s(7).Rows(0).Item(12) = 5

s(7).Rows(0).Item(13) = 0

s(7).Rows(0).Item(14) = 12

s(7).Rows(0).Item(15) = 7

s(7).Rows(1).Item(0) = 1

s(7).Rows(1).Item(1) = 15

s(7).Rows(1).Item(2) = 13

s(7).Rows(1).Item(3) = 8

s(7).Rows(1).Item(4) = 10

s(7).Rows(1).Item(5) = 3

s(7).Rows(1).Item(6) = 7

s(7).Rows(1).Item(7) = 4

s(7).Rows(1).Item(8) = 12

s(7).Rows(1).Item(9) = 5

s(7).Rows(1).Item(10) = 6

s(7).Rows(1).Item(11) = 11

s(7).Rows(1).Item(12) = 0

s(7).Rows(1).Item(13) = 14

s(7).Rows(1).Item(14) = 9

s(7).Rows(1).Item(15) = 2



s(7).Rows(2).Item(0) = 7

s(7).Rows(2).Item(1) = 11

s(7).Rows(2).Item(2) = 4

s(7).Rows(2).Item(3) = 1

s(7).Rows(2).Item(4) = 9

s(7).Rows(2).Item(5) = 12

s(7).Rows(2).Item(6) = 14

s(7).Rows(2).Item(7) = 2

s(7).Rows(2).Item(8) = 0

s(7).Rows(2).Item(9) = 6

s(7).Rows(2).Item(10) = 10

s(7).Rows(2).Item(11) = 13

s(7).Rows(2).Item(12) = 15

s(7).Rows(2).Item(13) = 3

s(7).Rows(2).Item(14) = 5

s(7).Rows(2).Item(15) = 8

s(7).Rows(3).Item(0) = 2

s(7).Rows(3).Item(1) = 1

s(7).Rows(3).Item(2) = 14

s(7).Rows(3).Item(3) = 7

s(7).Rows(3).Item(4) = 4

s(7).Rows(3).Item(5) = 10

s(7).Rows(3).Item(6) = 8

s(7).Rows(3).Item(7) = 13

s(7).Rows(3).Item(8) = 15

s(7).Rows(3).Item(9) = 12

s(7).Rows(3).Item(10) = 9

s(7).Rows(3).Item(11) = 0

s(7).Rows(3).Item(12) = 3

s(7).Rows(3).Item(13) = 5

s(7).Rows(3).Item(14) = 6



s(7).Rows(3).Item(15) = 11

End Sub

Khởi tạo hoán vị e

Sub khoitao_hve()

hve(0) = 32

hve(1) = 1

hve(2) = 2

hve(3) = 3

hve(4) = 4

hve(5) = 5

hve(6) = 4

hve(7) = 5

hve(8) = 6

hve(9) = 7

hve(10) = 8

hve(11) = 9

hve(12) = 8

hve(13) = 9

hve(14) = 10

hve(15) = 11

hve(16) = 12

hve(17) = 13

hve(18) = 12

hve(19) = 13

hve(20) = 14

hve(21) = 15

hve(22) = 16

hve(23) = 17

hve(24) = 16

hve(25) = 17

hve(26) = 18



hve(27) = 19

hve(28) = 20

hve(29) = 21

hve(30) = 20

hve(31) = 21

hve(32) = 22

hve(33) = 23

hve(34) = 24

hve(35) = 25

hve(36) = 24

hve(37) = 25

hve(38) = 26

hve(39) = 27

hve(40) = 28

hve(41) = 29

hve(42) = 28

hve(43) = 29

hve(44) = 30

hve(45) = 31

hve(46) = 32

hve(47) = 1

End Sub

Khởi tạo hoán vị p

Sub khoitao_hvp()

hvp(0) = 16

hvp(1) = 7

hvp(2) = 20

hvp(3) = 21

hvp(4) = 29

hvp(5) = 12

hvp(6) = 28



hvp(7) = 17

hvp(8) = 1

hvp(9) = 15

hvp(10) = 23

hvp(11) = 26

hvp(12) = 5

hvp(13) = 18

hvp(14) = 31

hvp(15) = 10

hvp(16) = 2

hvp(17) = 8

hvp(18) = 24

hvp(19) = 14

hvp(20) = 32

hvp(21) = 27

hvp(22) = 3

hvp(23) = 9

hvp(24) = 19

hvp(25) = 13

hvp(26) = 30

hvp(27) = 6

hvp(28) = 22

hvp(29) = 11

hvp(30) = 4

hvp(31) = 25

End Sub

Khởi tạo hoán vị pc2

Sub khoitao_hvpc2()

hvpc2(0) = 14

hvpc2(1) = 17

hvpc2(2) = 11



hvpc2(3) = 24

hvpc2(4) = 1

hvpc2(5) = 5

hvpc2(6) = 3

hvpc2(7) = 28

hvpc2(8) = 15

hvpc2(9) = 6

hvpc2(10) = 21

hvpc2(11) = 10

hvpc2(12) = 23

hvpc2(13) = 19

hvpc2(14) = 12

hvpc2(15) = 4

hvpc2(16) = 26

hvpc2(17) = 8

hvpc2(18) = 16

hvpc2(19) = 7

hvpc2(20) = 27

hvpc2(21) = 20

hvpc2(22) = 13

hvpc2(23) = 2

hvpc2(24) = 41

hvpc2(25) = 52

hvpc2(26) = 31

hvpc2(27) = 37

hvpc2(28) = 47

hvpc2(29) = 55

hvpc2(30) = 30

hvpc2(31) = 40

hvpc2(32) = 51

hvpc2(33) = 45



hvpc2(34) = 33

hvpc2(35) = 48

hvpc2(36) = 44

hvpc2(37) = 49

hvpc2(38) = 39

hvpc2(39) = 56

hvpc2(40) = 34

hvpc2(41) = 53

hvpc2(42) = 46

hvpc2(43) = 42

hvpc2(44) = 50

hvpc2(45) = 36

hvpc2(46) = 29

hvpc2(47) = 32

End Sub

Khởi tạo hoá vị pc1

Sub khoitao_hvpc1()

hvpc1(0) = 57

hvpc1(1) = 49

hvpc1(2) = 41

hvpc1(3) = 33

hvpc1(4) = 25

hvpc1(5) = 17

hvpc1(6) = 9

hvpc1(7) = 1

hvpc1(8) = 58

hvpc1(9) = 50

hvpc1(10) = 42

hvpc1(11) = 34

hvpc1(12) = 26

hvpc1(13) = 18



hvpc1(14) = 10

hvpc1(15) = 2

hvpc1(16) = 59

hvpc1(17) = 51

hvpc1(18) = 43

hvpc1(19) = 35

hvpc1(20) = 27

hvpc1(21) = 19

hvpc1(22) = 11

hvpc1(23) = 3

hvpc1(24) = 60

hvpc1(25) = 52

hvpc1(26) = 44

hvpc1(27) = 36

hvpc1(28) = 63

hvpc1(29) = 55

hvpc1(30) = 47

hvpc1(31) = 39

hvpc1(32) = 31

hvpc1(33) = 23

hvpc1(34) = 15

hvpc1(35) = 7

hvpc1(36) = 62

hvpc1(37) = 54

hvpc1(38) = 46

hvpc1(39) = 38

hvpc1(40) = 30

hvpc1(41) = 22

hvpc1(42) = 14

hvpc1(43) = 6

hvpc1(44) = 61



hvpc1(45) = 53

hvpc1(46) = 45

hvpc1(47) = 37

hvpc1(48) = 29

hvpc1(49) = 21

hvpc1(50) = 13

hvpc1(51) = 5

hvpc1(52) = 28

hvpc1(53) = 20

hvpc1(54) = 12

hvpc1(55) = 4

End Sub

Khởi tạo hoá vị ip

Sub khoitao_hvip()

hvip(0) = 58

hvip(1) = 50

hvip(2) = 42

hvip(3) = 34

hvip(4) = 26

hvip(5) = 18

hvip(6) = 10

hvip(7) = 2

hvip(8) = 60

hvip(9) = 52

hvip(10) = 44

hvip(11) = 36

hvip(12) = 28

hvip(13) = 20

hvip(14) = 12

hvip(15) = 4

hvip(16) = 62



hvip(17) = 54

hvip(18) = 46

hvip(19) = 38

hvip(20) = 30

hvip(21) = 22

hvip(22) = 14

hvip(23) = 6

hvip(24) = 64

hvip(25) = 56

hvip(26) = 48

hvip(27) = 40

hvip(28) = 32

hvip(29) = 24

hvip(30) = 16

hvip(31) = 8

hvip(32) = 57

hvip(33) = 49

hvip(34) = 41

hvip(35) = 33

hvip(36) = 25

hvip(37) = 17

hvip(38) = 9

hvip(39) = 1

hvip(40) = 59

hvip(41) = 51

hvip(42) = 43

hvip(43) = 35

hvip(44) = 27

hvip(45) = 19

hvip(46) = 11

hvip(47) = 3



hvip(48) = 61

hvip(49) = 53

hvip(50) = 45

hvip(51) = 37

hvip(52) = 29

hvip(53) = 21

hvip(54) = 13

hvip(55) = 5

hvip(56) = 63

hvip(57) = 55

hvip(58) = 47

hvip(59) = 39

hvip(60) = 31

hvip(61) = 23

hvip(62) = 15

hvip(63) = 7

End Sub

Khởi tạo các hàm

Sub khoitao()

khoitao_s0()

khoitao_s1()

khoitao_s2()

khoitao_s3()

khoitao_s4()

khoitao_s5()

khoitao_s6()

khoitao_s7()

khoitao_hve()

khoitao_hvp()

khoitao_hvpc2()

khoitao_hvpc1()



khoitao_hvip()

End Sub

các hàm hoán vị

Hàm hoán vị ip

Function hoanvi_ip(ByVal x As String) As String

Dim tam(63) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 63

tam(i) = x.Substring(hvip(i) - 1, 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị iptru

Function hoanvi_iptru(ByVal c As String) As String

Dim tam(63) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 63

tam(hvip(i) - 1) = c.Substring(i, 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị e

Function hoanvi_e(ByVal r As String) As String

Dim tam(47) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 47

tam(i) = r.Substring(hve(i) - 1, 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị p



Function hoanvi_p(ByVal c As String) As String

Dim tam(31) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 31

tam(i) = c.Substring(hvp(i) - 1, 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị ptru

Function hoanvi_ptru(ByVal c As String) As String

Dim tam(31) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 31

tam(hvp(i) - 1) = c.Substring(i, 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị pc1

Function hoanvi_pc1(ByVal k As String) As String

Dim tam(63) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 63

tam(i) = k.Substring(i, 1)

Next

tam = catbitcuoi(tam)

For i = 0 To 55

tam(i) = k.Substring(Integer.Parse(hvpc1(i) - 1), 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị pc1tru



Function hoanvi_pc1tru(ByVal c As String) As String

Dim tam(63) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 63

tam(i) = "#"

Next

For i = 0 To 55

tam(hvpc1(i) - 1) = c.Substring(i, 1)

Next

Dim tam1 As String

Return tam

End Function

Hàm hoán vị pc2

Function hoanvi_pc2(ByVal str As String) As String

Dim tam(47) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 47

tam(i) = str.Substring(Integer.Parse(hvpc2(i) - 1), 1)

Next

Return tam

End Function

Hàm hoán vị pc2tru

Function hoanvi_pc2tru(ByVal c As String) As String

Dim tam(55) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 55

tam(i) = "?"

Next

For i = 0 To 47

tam(hvpc2(i) - 1) = c.Substring(i, 1)



Next

Return tam

End Function

gan va kiem tra du lieu nhap

hàm gán dữ liệu

Function gandulieu() As Boolean

Try


Dim j As Integer

Dim strbanro As String = txtbanro.Text.Replace(Chr(10), "")

Dim strbanma As String = txtbanma.Text.Replace(Chr(10), "")

banro = strbanro.Split(Chr(13))

banma = strbanma.Split(Chr(13))

n = banro.Length - 1

ReDim e((n - 1) / 2)

ReDim esao((n - 1) / 2)

ReDim ephay((n - 1) / 2)

ReDim cphay((n - 1) / 2)

If (banro.Length - 1 < n Or banma.Length - 1 < n) Then

MessageBox.Show("thiếu bản r hay bản m")

Return False

Else

Return True

End If

Catch ex As Exception

MessageBox.Show("Dữ liệu nhập khơng hợp lệ")

Return False

End Try

End Function

Hàm kiểm tra

Function kiemtra() As Boolean



Dim i As Integer

For i = 0 To n

If banro(i) = "" Then

MessageBox.Show("bạn nhập chưa đủ " & (i + 1))

Return False

End If

If banro(i).Length <> m Then

MessageBox.Show( (i + 1) & m )

Return False

End If

Next

For i = 0 To n

If banma(i) = "" Then

MessageBox.Show("Bạn hy nhập vo bản m thứ " & (i + 1))

Return False

End If

If banma(i).Length <> m Then

MessageBox.Show("Bản m " & (i + 1) & " phải cĩ " & m & " kí tự")

Return False

End If

Next

i = 0

While i <= n

If banro(i).Substring(m / 2, m / 2) <> banro(i + 1).Substring(m / 2, m / 2) Then

MessageBox.Show("Dữ liệu bản r " & (i + 1) & " , " & (i + 2) & " nhập khơng hợp lệ")

Return False

End If

i = i + 2

End While



Return True

End Function

xu li e_esao_ephay_cphay

xử lý e, e sao, e phẩy

Sub xuli_e_esao_ephay()

Dim i As Integer

'e(0)= "000000000111111000001110100000000110100000001100"

'e(1)= "101000001011111111110100000101010000001011110110"

'e(2)= "111011110001010100000110100011110110100101011111"

'esao(0)="101111110000001010101100000001010100000001010010"

'esao(1)="100010100110101001011110101111110010100010101010"

'esao(2) = "000001011110100110100010101111110101011000000100"

For i = 0 To (n - 1) / 2

Dim l3 = banma(i * 2).Substring(0, 32)

Dim l3sao = banma(i * 2 + 1).Substring(0, 32)

e(i) = hoanvi_e(l3)

esao(i) = hoanvi_e(l3sao)

ephay(i) = phay(e(i), esao(i))

Next

End Sub

Function phay(ByVal a As String, ByVal b As String) As String

Dim i As Integer

Dim c As String

For i = 0 To a.Length - 1

c += (a.Substring(i, 1) Xor b.Substring(i, 1)).ToString

Next

Return c

End Function

Xử lý c phẩy

Sub xuli_cphay()

Dim i, j As Integer



For i = 0 To (n - 1) / 2

Dim r3 As String = banma(i * 2).Substring(32, 32)

Dim r3sao As String = banma(i * 2 + 1).Substring(32, 32)

Dim l0 As String = banro(i * 2).Substring(0, 32)

Dim l0sao As String = banro(i * 2 + 1).Substring(0, 32)

Dim r3phay As String = ""

Dim l0phay As String = ""

For j = 0 To 31

r3phay += (r3.Substring(j, 1) Xor r3sao.Substring(j, 1)).ToString

l0phay += (l0.Substring(j, 1) Xor l0sao.Substring(j, 1)).ToString

cphay(i) += (r3phay.Substring(j, 1) Xor l0phay.Substring(j, 1)).ToString

Next

cphay(i) = hoanvi_ptru(cphay(i))

Next

'cphay(0) = "10010110010111010101101101100111"

'cphay(1) = "10011100100111000001111101010110"

'cphay(2) = "11010101011101011101101100101011"

End Sub

cac ham chuyen doi

Function bi_str(ByVal a As String) As String

Dim i As Integer

Dim b As String

For i = 0 To a.Length - 1

b += binary(asc(a.Substring(i, 1)), hebit)

Next

Return b

End Function

Sub bi_banro_banma()

Dim i As Integer

For i = 0 To n

banro(i) = bi_str(banro(i))



banma(i) = bi_str(banma(i))

Next

End Sub

Function bi_so(ByVal a As Integer) As String

Dim i As Integer

Dim tam(5) As Char

For i = 0 To 5


a \= 2

Next

Array.Reverse(tam)

Return tam

End Function

Function thapphan(ByVal b As String) As Integer

Dim i As Integer

Dim tam As Integer = 0

For i = 0 To b.Length - 1

If b.Substring(i, 1) = 1 Then

tam += 2 ^ (b.Length - 1 - i)

End If

Next

Return tam

End Function

Function binary(ByVal a As Integer, ByVal n As Integer) As String

Dim i As Integer

Dim tam(n - 1) As Char

For i = 0 To n - 1


a = a \ 2

Next

Array.Reverse(tam)



Return tam

End Function

Hàm tạo tập test

Function tap_test() As String()

Dim i, j, k As Integer

Dim ee(7) As String

Dim eephay(7) As String

Dim ccphay(7) As String

Dim test(63) As String

For i = 0 To (n - 1) / 2

For j = 0 To 7

ee(j) = e(i).Substring(j * 6, 6)

eephay(j) = ephay(i).Substring(j * 6, 6)

ccphay(j) = cphay(i).Substring(j * 4, 4)

test = tap_in(ee(j), eephay(j), ccphay(j), s(j))

For k = 0 To 63

If test(k) = 1 Then

jhop(j, k) += 1

End If

Next

Next

Next

End Function

Hàm tạo khoá vòng 3

Function khoavong3() As String

Dim khoav3 As String

Dim i, j As Integer

Dim count As Integer = 0

Dim vitrimax As Integer

For i = 0 To 7

count = 0



Dim max As Integer = (n + 1) / 2

For j = 0 To 63

If jhop(i, j) = max Then

count += 1

vitrimax = j

End If

Next

If count > 1 Then

lbthongbao.Text = "Nhập thm bản m v bản r, vì chưa xc định được phần tử max trong jhộp"

btthamma.Enabled = False

txtbanro.Focus()

n += 2

ReDim banro(n)

ReDim banma(n)

ReDim e((n - 2) / 2)




flag = False

Exit Function

End If

khoav3 += binary(vitrimax, 6)

Next

txtkhoav3.Text = khoav3

Return khoav3

End Function

Hàm Xử lý khoá

Function xulikhoa() As String

Dim khoa As String = khoavong3()

If flag = False Then



Exit Function

End If

khoa = hoanvi_pc2tru(khoa)

Dim haitambitdau As String = khoa.Substring(0, 28)

Dim haitambitcuoi As String = khoa.Substring(28, 28)

haitambitdau = dichphai(haitambitdau, 4)

haitambitcuoi = dichphai(haitambitcuoi, 4)

khoa = haitambitdau + haitambitcuoi

Dim i As Integer

khoa = hoanvi_pc1tru(khoa)

txtkhoa.Text = khoa

Return khoa 'khoa 56 bit

End Function

Hàm tạo chuỗi khoá

Sub taochuoikhoa(ByVal c As String)


Exit Sub

End If

Dim chuoibinary(255) As String

Dim i As Integer

For i = 0 To 255

chuoibinary(i) = binary(i, 8)

chuoikhoa(i) = taotungkhoa(c, chuoibinary(i))

Next

End Sub

Hàm tạo từng khoá

Function taotungkhoa(ByVal a As String, ByVal b As String) As String

Dim i As Integer

Dim j As Integer = 0

Dim tam(63) As Char



For i = 0 To 63

tam(i) = a.Substring(i, 1)

If tam(i) = "?" Then

tam(i) = b.Substring(j, 1)

j += 1

End If

Next

Return tam

End Function

Hàm dịch phải

Function dichphai(ByVal s As String, ByVal n As Integer) As String

Return s.Substring(s.Length - n, n) + s.Substring(0, s.Length - n)

End Function

Function tap_in(ByVal e As String, ByVal ephay As String, ByVal cphay As String, ByVal s As DataTable) As String()

Dim tam(63), b, bsao, c, csao, cphaytam As String

Dim i As Integer

For i = 0 To 63

b = bi_so(i)

Dim haibitcuoi As String = b.Substring(0, 1) + b.Substring(5, 1)

Dim bonbitgiua As String = b.Substring(1, 4)

Dim srow = thapphan(haibitcuoi)


Dim sij As Integer = s.Rows(srow).Item(scol)

c = binary(sij, 4)

bsao = phay(ephay, b)

haibitcuoi = bsao.Substring(0, 1) + bsao.Substring(5, 1)

bonbitgiua = bsao.Substring(1, 4)

srow = thapphan(haibitcuoi)

scol = thapphan(bonbitgiua)

sij = s.Rows(srow).Item(scol)



csao = binary(sij, 4)

cphaytam = phay(c, csao)

If cphaytam = cphay Then

tam(thapphan(phay(e, b))) = 1

End If

Next

Return tam

End Function

Một số Hàm cho xử lý sự kiện

Private Sub btthamma_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal ee As System.EventArgs) Handles btthamma.Click

ReDim banro(n)

ReDim banma(n)

ReDim e((n - 1) / 2)




flag = True

If gandulieu() = False Then

Exit Sub

End If

If kiemtra() = False Then

Exit Sub

End If

bi_banro_banma()

xuli_e_esao_ephay()

xuli_cphay()

tap_test()

taochuoikhoa(xulikhoa())


Exit Sub



End If

chonkhoadung()

End Sub

Private Sub btthoat_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal ee As System.EventArgs) Handles btthoat.Click

Me.Close()

End Sub

Private Sub thammades_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal ee As System.EventArgs) Handles MyBase.Load

Dim strbanro As String

strbanro += "748502CD38451097" + Chr(13) + Chr(10)

strbanro += "3874756438451097" + Chr(13) + Chr(10)

strbanro += "486911026ACDFF31" + Chr(13) + Chr(10)

strbanro += "375BD31F6ACDFF31" + Chr(13) + Chr(10)

strbanro += "357418DA013FEC86" + Chr(13) + Chr(10)

strbanro += "12549847013FEC86"

txtbanro.Text = strbanro

Dim strbanma As String

strbanma += "03C70306D8A09F10" + Chr(13) + Chr(10)

strbanma += "78560A0960E6D4CB" + Chr(13) + Chr(10)

strbanma += "45FA285BE5ADC730" + Chr(13) + Chr(10)

strbanma += "134F7915AC253457" + Chr(13) + Chr(10)

strbanma += "D8A31B2F28BBC5CF" + Chr(13) + Chr(10)

strbanma += "0F317AC2B23CB944"

txtbanma.Text = strbanma

khoitao()

End Sub

'des

Hàm cắt bit cuối

Function catbitcuoi(ByVal k As String) As String 'dua vao 64 bit tra ra 56 bit




Dim j As Integer

Dim tam As String

While i < 63

For j = i To i + 6

tam += k.Substring(j, 1)

Next

i = i + 8

End While

Return tam

End Function

Function ls(ByVal s As String, ByVal n As Integer) As String

Return s.Substring(n, s.Length - n) + s.Substring(0, n)

End Function

Hàm tạo dãy khoá

Sub taodaykhoa(ByVal khoa As String)

khoa = hoanvi_pc1(khoa)

Dim d(2) As String

Dim c(2) As String

c(0) = khoa.Substring(0, 28)

c(0) = ls(c(0), 1)

d(0) = khoa.Substring(28, 28)

d(0) = ls(d(0), 1)

daykhoa(0) = hoanvi_pc2(c(0) + d(0))

Dim i As Integer

For i = 1 To 2

If i = 1 Then

c(i) = ls(c(i - 1), 1)

d(i) = ls(d(i - 1), 1)

Else

c(i) = ls(c(i - 1), 2)



d(i) = ls(d(i - 1), 2)

End If

daykhoa(i) = hoanvi_pc2(c(i) + d(i))

Next i

End Sub

Hàm xử lý chuỗi nhập

Function bi_acsii(ByVal int As Integer) As String

Dim tam(7) As Char

Dim i As Integer

For i = 0 To 7

tam(i) = (int Mod 2).ToString

int \= 2

Next

Array.Reverse(tam)

Return tam

End Function

Hàm mã hoá

Function mahoa(ByVal x As String) As String

Dim i, j As Integer

Dim l(2) As String

Dim r(2) As String

'x = hoanvi_ip(x)

Dim l0 As String = x.Substring(0, 32)

Dim r0 As String = x.Substring(32, 32)

l(0) = r0

For i = 0 To 31

r(0) += (l0.Substring(i, 1) Xor f(r0, daykhoa(0)).Substring(i, 1)).ToString

Next

For i = 1 To 2

l(i) = r(i - 1)



Dim a As String = f(r(i - 1), daykhoa(i))

For j = 0 To 31

r(i) += (l(i - 1).Substring(j, 1) Xor a.Substring(j, 1)).ToString

Next j

Next i

Dim t As String = l(2) + r(2)

Return t

'Return hoanvi_iptru(r(2) + l(2))

End Function

Hàm tạo hàm f

Function f(ByVal r As String, ByVal daykhoa_k As String) As String

Dim i As Integer

Dim e As String

Dim hv As String = hoanvi_e(r)

For i = 0 To 47

e += (hv.Substring(i, 1) Xor daykhoa_k.Substring(i, 1)).ToString

Next

Dim b(7) As String

Dim c As String

For i = 0 To 7

b(i) = e.Substring(i * 6, 6)

Dim haibitdaucuoi As String = b(i).Substring(0, 1) + b(i).Substring(5, 1)

Dim bonbitgiua As String = b(i).Substring(1, 4)

Dim srow = thapphan(haibitdaucuoi)


Dim sij As Integer = s(i).Rows(srow).Item(scol)

c += binary(sij, 4)

Next

Return hoanvi_p(c)

End Function



Hàm đổi ra chữ

'Function doirachu(ByVal y As String) As String

'Dim tam As String = y

'Dim tam1 As String = ""

'Dim so As Integer

'Dim i As Integer

'Dim j As Integer

'While i < tam.Length - 1

'so = 0

'For j = i To i + 7

'If tam.Substring(j, 1) = 1 Then

'so += 2 ^ (7 - (j - i))

'End If

'Next

'tam1 += Chr(so)

'i = i + 8

'End While

'Return tam1

'End Function

Function doirachu(ByVal y As String) As String

Dim tam As String = y

Dim tam1 As String = ""

Dim so As Integer

Dim i, j As Integer

While i < tam.Length - 1

so = 0

For j = i To i + 3

If tam.Substring(j, 1) = 1 Then

so += 2 ^ (3 - (j - i))

End If

Next



tam1 += chucai(so)

i = i + 4

End While

Return tam1

End Function

Chữ cái

Function chucai(ByVal so As Integer) As Char

Select Case so

Case 0

Return "0"

Case 1

Return "1"

Case 2

Return "2"

Case 3

Return "3"

Case 4

Return "4"

Case 5

Return "5"

Case 6

Return "6"

Case 7

Return "7"

Case 8

Return "8"

Case 9

Return "9"

Case 10

Return "A"

Case 11



Return "B"

Case 12

Return "C"

Case 13

Return "D"

Case 14

Return "E"

Case 15

Return "F"

End Select

End Function

Hàm chuyển mã asc

Function asc(ByVal a As Char)

Select Case a

Case "0"

asc = 0

Case "1"

asc = 1

Case "2"

asc = 2

Case "3"

asc = 3

Case "4"

asc = 4

Case "5"

asc = 5

Case "6"

asc = 6

Case "7"

asc = 7

Case "8"



asc = 8

Case "9"

asc = 9

Case "A"

asc = 10

Case "B"

asc = 11

Case "C"

asc = 12

Case "D"

asc = 13

Case "E"

asc = 14

Case "F"

asc = 15

End Select

End Function

Hàm chọn khoá

Sub chonkhoadung()

Dim i As Integer

Dim x As String = banro(0)

'For i = 0 To banro(0).Length - 1

'x += binary(asc(banro(0).Substring(i, 1)), hebit)

'Next

For i = 0 To 255

taodaykhoa(chuoikhoa(i))

Dim banma1 As String = doirachu(mahoa(x))

If banma1 = doirachu(banma(0)) Then

chuoikhoa(i) = chuoikhoa(i).Replace("#", "0")

txtkhoa.Text = doirachu(chuoikhoa(i))

Exit Sub



End If

Next

MessageBox.Show("khong tim duoc khoa")

End Sub

Private Sub txtbanro_TextChanged(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles txtbanro.TextChanged

btthamma.Enabled = True

lbthongbao.Text = ""

End Sub

Private Sub txtbanma_TextChanged(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles txtbanma.TextChanged

btthamma.Enabled = True

lbthongbao.Text = ""

End Sub

End Class




Documents

Đồ án Bảo Mật Thông Tin Hệ Mã DES