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#ifdef HAVE_CONFIG_H
#include <config.h>
#endif
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include "cle.h"
#include "permutations.h"
#include "sbox.h"
#include <fstream>
#include <string>
#include <iomanip>
void permutation_initiale(bool , bool , bool );
void expansion(bool ,bool );
void sbox(bool ,bool );
bool lecture(ifstream& , int& );
void bin(int ,bool );
void bin2(bool ,int& , int& , int );
void KEY(int , bool , bool );
void Permutation(bool , bool );
void bin88(char , bool );
void permutation_finale(bool , bool , bool );
void f(bool R[][4],bool K[][6],bool permutation[][4]){
bool expansion_R[8][6];
expansion(R,expansion_R);
bool ou[8][6];
for(int i=0;i<8;i++){
for(int j=0;j<6;j++){
ou[i][j]=expansion_R[i][j]^K[i][j];
}
}
bool SBOX[8][4];
sbox(ou,SBOX);
Permutation(SBOX,permutation);
}
using namespace std;
const char* nomfichier_sortie="output.txt";
int des(char* pp,char cle[],bool choix)
{
ifstream test_fichier(pp);
if(!test_fichier.is_open()){
cout<<"Le fichier ne peut pas etre ouvert, il n'existe peut-etre pas"<<endl;
cout<<"ou vous avez fait une faute de frappe!"<<endl;
return 1;
}
test_fichier.close();
if(choix==false){
//premier cas : dechiffrage
ifstream longueur_file(pp);
longueur_file.seekg(0,ios::end);
int longueur=longueur_file.tellg();
longueur_file.seekg(0,ios::beg);
//cette partie du programme sert uniquement a calculer la longueur du texte a chiffrer
char texte_clair[longueur];
longueur_file.read(texte_clair,(longueur+1));
longueur_file.close();
// dans cette partie, le texte a chiffrer est lu depuis le fichier d'entree et est "copie" dans le tableau "texte_clair"
int texte_clair_ascii_int[(longueur+1)];
for(int i=0;i<(longueur+1);i++){
texte_clair_ascii_int[(i+1)]=(int)(unsigned char)(texte_clair[i]);
}
//conversion du texte en code ascii
texte_clair_ascii_int[0]=longueur;
longueur++;
//Ces deux lignes permettent de connaitre la longueur du texte clair lors du dechiffrage
int longueur_int=longueur;
while(longueur_int%8!=0){
longueur_int++;
}
int texte_clair_ascii[longueur_int];
int texte_chiffre1[longueur_int];
int n=0;
for(int i=0;i<longueur;i++){
texte_clair_ascii[i]=texte_clair_ascii_int[i];
}
while (longueur%8!=0)
{
texte_clair_ascii[(longueur)]=texte_clair_ascii[n];
n++;
longueur++;
}
//comme le IDEA chiffre uniquement avec des blocs de 8 caracteres, le programme copie le debut du texte a la fin du texte, jusqu'a ce que la longueur de ce dernier soit divisible par 8.
int temp_longueur=longueur;
n=0;
longueur=strlen(cle);
while(longueur%8!=0){
cle[longueur]=cle[n];
n++;
longueur++;
}
//comme le IDEA chiffre uniquement avec une cle de 16 caracteres, si l'utilisateur entre une cle de moins de 16 caracteres, le debut de la cle est rajoute a la fin de la chaine jusqu'a ce que la longueur de cette derniere soit de 8
bool chaine_cle[16][16];
int cle_ascii[16];
for(int i=0;i<16;i++){
cle_ascii[i]=int(cle[i]);
}
//avec cette fonction, le programme transforme les valeurs ascii des lettres de la cle en code binaire
bin88(cle_ascii,chaine_cle);
longueur=temp_longueur;
n=0;
while(n<longueur)
{
bool chaine_texte_clair[16][16];
int chaine_intermediaire[16];
for(int i=n;i<(n+8);i++){
chaine_intermediaire[(i-n)]=texte_clair_ascii[i];
}
// ici, le programme prend 8 caracteres du texte clair pour les transformer en code binaire, lors de la premiere iteration, le programme prendra les 8 premiers caracteres, a la deuxieme iteration, les 8 suivants, jusqu'a ce qu'il parvienne a la fin du texte.
bin88(chaine_intermediaire,chaine_texte_clair);
bool L[8][4];
bool R[8][4];
permutation_initiale(chaine_texte_clair,L,R);
// la permutation initiale scinde le code binaire issu des 8 caracteres du texte clair en deux, d'un cote, les bits pairs, de l'autre cote, les bits impairs.
for(int i=1;i<=16;i++){
bool temp[8][4];
bool CLE[8][6];
KEY(i,chaine_cle,CLE);
// calcul de la cle...celle-ci changeant a chaque tour du DES
f(R,CLE,temp);
bool temp2[8][4];
for(int i=0;i<8;i++){
for(int j=0;j<4;j++){
temp2[i][j]=R[i][j];
}
}
for(int i=0;i<8;i++){
for(int j=0;j<4;j++){
R[i][j]=L[i][j]^temp[i][j];
}
}
for(int i=0;i<8;i++){
for(int j=0;j<4;j++){
L[i][j]=temp2[i][j];
}
}
}
//on peut dire que cette partie est le corps du programme, c'est dans cette derniere que le texte clair est chiffre
bool octet_crypte[8][8];
permutation_finale(octet_crypte,L,R);
// cette permutation est l'inverse de la permutation initiale et rassemble les deux chaines qui ont subit l'algorithme de cryptage
int octet_crypte_decimal[8];
int nombre;
for(int i=0;i<8;i++){
nombre=0;
for(int j=0;j<8;j++){
if((octet_crypte[i][j])==false){
continue;
}
else{
nombre+=pow(2,double(7-j));
}
}
octet_crypte_decimal[i]=nombre;
}
// ces boucles servent a convertir le code binaire en code decimal
for(int i=n;i<(n+8);i++){
texte_chiffre1[i]=octet_crypte_decimal[(i-n)];
}
//les valeurs de l'octet crypte sont stockees dans le tableau text_chiffre
n+=8;
}
n=0;
ofstream texte_chiffre(nomfichier_sortie);
for(int i=0;i<longueur_int;i++){
if(i%8==0&&i!=0){
texte_chiffre<<endl;
}
texte_chiffre<<texte_chiffre1[i]<<" ";
}
//ici, le programme ecrit le texte chiffre dans le fichier "output.txt"
cout<<"Vous pourrez trouver le texte chiffre dans le fichier"<<endl;
cout<<"\"output.txt\"."<<endl;
}
else{
//deuxieme cas : déchiffrage
ifstream longueur_texte(pp);
int longueur_fichier=0;
int test;
while(longueur_texte>>test){
longueur_fichier++;
}
//comme le programme ne doit tenir compte que des chiffres, on peut calculer la longueur du texte de cette maniere
longueur_texte.close();
int texte_chiffre[longueur_fichier];
int texte_dechiffre[longueur_fichier];
ifstream texte_chiffre_fichier(pp);
bool indice;
indice=lecture(texte_chiffre_fichier,test);
int longueur=0;
while(indice){
texte_chiffre[longueur]=test;
longueur++;
indice=lecture(texte_chiffre_fichier,test);
}
//les valeurs lues dans le fichier texte sont enregistrees dans le tableau "texte_chiffre"
texte_chiffre_fichier.close();
int longueur_cle=strlen(cle);
test=0;
while(longueur_cle%8!=0){
cle[longueur_cle]=cle[test];
longueur_cle++;
test++;
}
//meme chose que lors du chiffrage...
int cle_ascii[8];
for(int i=0;i<8;i++){
cle_ascii[i]=int(cle[i]);
}
bool chaine_cle[8][8];
bin88(cle_ascii,chaine_cle);
test=0;
while(test<longueur){
int chaine_intermediaire[8];
bool chaine_chiffre[8][8];
for(int i=test;i<(test+8);i++){
chaine_intermediaire[(i-test)]=texte_chiffre[i];
}
bin88(chaine_intermediaire,chaine_chiffre);
bool L[8][4], R[8][4];
permutation_initiale(chaine_chiffre,L,R);
for(int i=16;i>=1;i--){
bool temp[8][4];
bool CLE[8][6];
KEY(i,chaine_cle,CLE);
f(L,CLE,temp);
bool temp2[8][4];
for(int j=0;j<8;j++){
for(int k=0;k<4;k++){
temp2[j][k]=L[j][k];
}
}
for(int j=0;j<8;j++){
for(int k=0;k<4;k++){
L[j][k]=R[j][k]^temp[j][k];
}
}
for(int j=0;j<8;j++){
for(int k=0;k<4;k++){
R[j][k]=temp2[j][k];
}
}
}
//le dechiffrage utilise les memes operations que le chiffrage...
bool octet_decrypte[8][8];
permutation_finale(octet_decrypte,L,R);
int octet_decrypte_decimal[8];
for(int i=0;i<8;i++){
int nombre=0;
for(int j=0;j<8;j++){
if(octet_decrypte[i][j]==true){
nombre+=pow(2,double(7-j));
}
else{
continue;
}
}
octet_decrypte_decimal[i]=nombre;
}
//c'est dans ces lignes que les valeurs binaires des octets dechiffres sont converties en valeurs decimales, puis stockees dans le tableau "octet_decrypte_decimal"
for(int i=0;i<8;i++){
texte_dechiffre[test+i]=octet_decrypte_decimal[i];
}
test+=8;
}
//la totalite de ces valeurs sont ensuite stockees dans le tableau "text_dechiffre"
int texte_dechiffre_decimal[texte_dechiffre[0]];
for(int i=0;i<texte_dechiffre[0];i++){
texte_dechiffre_decimal[i]=texte_dechiffre[(i+1)];
}
//c'est ici que la longueur du texte dechiffre est extraite du texte chiffre, cette longueur avait ete placee au tout debut du texte a chiffrer lors du cryptage
ofstream texte_dechiffre_final(nomfichier_sortie);
for(int i=0;i<texte_dechiffre[0];i++){
texte_dechiffre_final<<char(texte_dechiffre_decimal[i]);
}
//les valeurs sont ensuite converties en caracteres, puis, ecrite dans le fichier "output.txt"
cout<<"Vous pourrez trouver le texte dechiffre"<<endl;
cout<<"dans le fichier \"output.txt\"."<<endl;
}
return 0;
}
le chiffrage IDEA.
J’ai le code source
#include "projet.h"
int main (void)
{
do {
initialisation();
ouverture_des_fichiers();
choix_crypt();
fermeture_des_fichiers();
recommencer();
}while (choix == 'o');
}
void initialisation(void)
{
char curl;
for (curl=0;curl<MAX_CARAC;curl++)
{
nom_fichier_a_lire[curl] = 0;
nom_fichier_a_ecrire[curl] = 0;
password[curl] = 0;
}
lettre = 0;
probleme_ouverture = 0;
system ("CLS");// effacer la console
}
void ouverture_des_fichiers (void)
{
printf("Saisissez le nom du fichier %c lire : ",133);
scanf ("%40s",nom_fichier_a_lire);
printf("\n\nSaisissez le nom du fichier o%c il faut %ccrire : ",151,130);
scanf ("%40s",nom_fichier_a_ecrire);
rajout_extension(nom_fichier_a_lire);
rajout_extension(nom_fichier_a_ecrire);
fichier_a_lire = fopen (nom_fichier_a_lire,"rt");
if (fichier_a_lire == NULL)
{
printf ("\n\nProbl%cme d'ouverture du fichier a lire",138);
probleme_ouverture = 1;
}
else
{
fichier_a_ecrire = fopen (nom_fichier_a_ecrire,"wt");
if (fichier_a_ecrire == NULL)
{
printf ("\n\nProbl%cme d'ouverture du fichier o%c il faut %ccrire",151,130);
probleme_ouverture = 1;
}
}
}
void rajout_extension (unsigned char nom_fichier[MAX_CARAC])
{
char curl,extension = 0;
for (curl=0;curl<MAX_CARAC;curl++)
{
if (nom_fichier[curl] == 0 && extension == 0)
{
extension = 1;
nom_fichier[curl] = '.'; nom_fichier[curl+1] = 't';
nom_fichier[curl+2]= 'x'; nom_fichier[curl+3] = 't';
}
}
}
void choix_crypt (void)
{
if (probleme_ouverture == 0)
{
printf ("\n\nVoulez vous effectuer un cryptage ou un d%ccryptage (c/d) : ",130);
do {
choix = getch();
rewind (stdin);
}while(choix != 'c' && choix != 'd');
printf ("%c",choix);
saisie_du_mot_de_passe();
if (choix == 'c')
cryptage();
if (choix == 'd')
decryptage();
}
}
void saisie_de_cle (void)
{
char curl;
printf ("\n\n\nsaisissez le mot de passe : ");
fgets(password, sizeof password, stdin);
size_password = strlen(password);
for (curl=0;curl<size_password;curl++)
password[curl] = 255 - password[curl];
}
/* cryptage */
void cryptage(unsigned IN[5],unsigned OUT[5],unsigned Z[7][10])
{
unsigned r,x1,x2,x3,x4,kk,t1,t2,a;
x1=IN[1]; x2=IN[2]; x3=IN[3]; x4=IN[4];
for(r=1;r<=8;r++) /* the round function */
{
/* the group operation on 64-bits block */
x1 = mul(x1,Z[1][r]); x4 = mul(x4,Z[4][r]);
x2 = (x2 + Z[2][r]) & one; x3 = (x3 + Z[3][r]) & one;
/* the function of the MA structure */
kk = mul(Z[5][r],(x1^x3));
t1 = mul(Z[6][r],(kk+(x2^x4)) & one);
t2 = (kk+t1) & one;
/* the involutary permutation PI */
x1 = x1^t1; x4=x4^t2;
a = x2^t2; x2=x3^t1; x3=a;
printf("\n\t%1u-th rnd %6u\t%6u\t%6u\t%6u",r,x1,x2,x3,x4);
}
/* the output transformation */
OUT[1] = mul(x1,Z[1][round+1]);
OUT[4] = mul(x4,Z[4][round+1]);
OUT[2] = (x3+Z[2][round+1]) & one;
OUT[3] = (x2+Z[3][round+1]) & one;
}
/* multiplication using the Low-High algorithm */
unsigned mul(unsigned a,unsigned b)
{
long int p;
long unsigned q;
if(a==0) p=maxim-b;
else
if(b==0) p=maxim-a;
else {
q=(unsigned long)a*(unsigned long)b;
p=(q & one) - (q>>16);
if(p<=0) p=p+maxim;
}
return (unsigned)(p&one);
}
/* compute inverse of xin by Euclidean gcd alg. */
unsigned inv(unsigned xin)
{
long n1,n2,q,r,b1,b2,t;
if(xin==0) b2=0;
else
{ n1=maxim; n2=xin; b2=1; b1=0;
do { r = (n1 % n2); q = (n1-r)/n2;
if(r==0) { if(b2<0) b2=maxim+b2; }
else { n1=n2; n2=r; t=b2; b2=b1-q*b2; b1=t; }
} while (r!=0);
}
return (unsigned)b2;
}
/* generate encryption subkeys Z's */
void key(short unsigned uskey[9], unsigned Z[7][10])
{
short unsigned S[54];
int i,j,r;
for(i=1;i<9;i++) S[i-1]=uskey[i];
/* shifts */
for(i=8;i<54;i++)
{
if((i+2)%8 == 0) /* for S[14],S[22],... */
S[i] = ((S[i-7]<<9) ^ (S[i-14]>>7)) & one;
else if((i+1)%8==0) /* for S[15],S[23],... */
S[i] = ((S[i-15]<<9) ^ (S[i-14]>>7)) & one;
else
S[i] = ((S[i-7]<<9) ^ (S[i-6]>>7)) & one;
}
/* get subkeys */
for(r=1;r<=round+1;r++)
for(j=1;j<7;j++)
Z[j][r]=S[6*(r-1)+j-1];
}
/* compute decryption subkeys DK's */
void de_key(unsigned Z[7][10],unsigned DK[7][10])
{
int j;
for(j=1;j<=round+1;j++)
{
DK[1][round-j+2] = inv(Z[1][j]);
DK[4][round-j+2] = inv(Z[4][j]);
if (j==1 || j==round+1) {
DK[2][round-j+2] = (fuyi-Z[2][j]) & one;
DK[3][round-j+2] = (fuyi-Z[3][j]) & one;
} else {
DK[2][round-j+2] = (fuyi-Z[3][j]) & one;
DK[3][round-j+2] = (fuyi-Z[2][j]) & one;
}
}
for(j=1;j<=round+1;j++)
{ DK[5][round+1-j]=Z[5][j];
DK[6][round+1-j]=Z[6][j];
}
}
void cryptage (void)
{
do {
saisie_du_caractere();
if (fin_fichier != 255)
{
codage();
ecriture_du_code();
}
}while(fin_fichier != 255);
}
void saisie_du_caractere(void)
{
buffer_caractere = fgetc(fichier_a_lire);
fin_fichier = buffer_caractere;
}
void codage (void)
{
buffer_caractere = buffer_caractere ^ password[lettre];
lettre++;
if (lettre == size_password)
lettre = 0;
C = buffer_caractere / 100;
D = (buffer_caractere - (100 * C)) / 10;
U = buffer_caractere - (100 * C) - (10 * D);
I_n = C + D;
II_n = D + U;
III_n = C + U;
if ( (I_n % 2) == 0 ) I_p = MIN_B + (char)(rand()%(MAX_B+1-MIN_B));
else I_p = MIN_H + (char)(rand()%(MAX_H+1-MIN_H));
if ( (II_n % 2) == 0 ) II_p = MIN_B + (char)(rand()%(MAX_B+1-MIN_B));
else II_p = MIN_H + (char)(rand()%(MAX_H+1-MIN_H));
if ( (III_n % 2) == 0 ) III_p = MIN_B + (char)(rand()%(MAX_B+1-MIN_B));
else III_p = MIN_H + (char)(rand()%(MAX_H+1-MIN_H));
I_n = I_n / 2;
II_n = II_n / 2;
III_n = III_n / 2;
I_a = I_n + (char)( rand() % ( MAX_H+1-( I_n) ) );
II_a = II_n + (char)( rand() % ( MAX_H+1-( II_n) ) );
III_a = III_n + (char)( rand() % ( MAX_H+1-(III_n) ) );
buffer_code[0] = I_p; buffer_code[1] = II_p; buffer_code[2] = III_p;
buffer_code[3] = I_a; buffer_code[4] = II_a; buffer_code[5] = III_a;
buffer_code[6] = I_a-I_n; buffer_code[7] = II_a-II_n; buffer_code[8] = III_a-III_n;
buffer_code[9] = MIN_B + (char)(rand()%(MAX_H+1-MIN_B));
}
void ecriture_du_code (void)
{
char curl;
for (curl=0;curl<TRAME;curl++)
fprintf(fichier_a_ecrire,"%d",buffer_code[curl]);
}
void decryptage (void)
{
do {
saisie_du_code();
if (fin_fichier != 255)
{
decodage();
ecriture_du_caractere();
}
}while(fin_fichier != 255);
}
void saisie_du_code(void)
{
char curl;
for (curl=0;curl<TRAME;curl++)
{
buffer_code[curl] = fgetc(fichier_a_lire);
if (buffer_code[curl] != 255)
buffer_code[curl] = buffer_code[curl] & 0x0F;
}
fin_fichier = buffer_code[0];
}
void decodage (void)
{
I_p = buffer_code[0]; II_p = buffer_code[1]; III_p = buffer_code[2];
I_a = buffer_code[3]; II_a = buffer_code[4]; III_a = buffer_code[5];
I_n = I_a - buffer_code[6]; II_n = II_a - buffer_code[7]; III_n = III_a - buffer_code[8];
if (I_p < 5) I_n = I_n * 2;
else I_n = I_n * 2 + 1;
if (II_p < 5) II_n = II_n * 2;
else II_n = II_n * 2 + 1;
if (III_p < 5) III_n = III_n * 2;
else III_n = III_n * 2 + 1;
C = ( + I_n - II_n + III_n) / 2;
D = ( + I_n + II_n - III_n) / 2;
U = ( - I_n + II_n + III_n) / 2;
buffer_caractere = (100 * C) + (10 * D) + U;
buffer_caractere = buffer_caractere ^ password[lettre];
lettre++;
if (lettre == size_password)
lettre = 0;
}
void ecriture_du_caractere (void)
{
fputc(buffer_caractere,fichier_a_ecrire);
}
void fermeture_des_fichiers (void)
{
if (probleme_ouverture == 0)
{
fclose (fichier_a_lire);
fclose (fichier_a_ecrire);
}
}
void recommencer (void)
{
printf ("\n\nVoulez vous r%ceffectuer un cryptage ou un d%ccryptage (o/n) : ",130,130);
do {
choix = getch();
}while(choix != 'o' && choix != 'n');
} |
cryptage & securité
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