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ANSIX99MAC算法和PBOC的3DESMAC算法

作者:  发布日期:2014-10-16 19:49:46
Tag标签:算法  
  • 只要有标准的DES加密和解密算法,类似ANSI-X99MAC算法和PBOC3DES算法就很好实现。他们都是用DES算法再经过一层算法实现的。实现原理看图就能看明白。3DES算法实现就更简单了。就是DES算法再加解密一次。

    /*
    **************************************************************************************************************
    *
    * 函数原型:void CurCalc_3DES_Encrypt( U08 *inkey, U08 *indata, U08 *outdata )
    *
    * 函数功能:3DES加密
    *
    * 函数输入:inkey		16字节密码
    *			indata		8字节需要加密的数据
    *                
    * 函数输出:outdata		8字节加密结果输出
    *
    * 函数返回:无
    *   
    **************************************************************************************************************
    */
    void CurCalc_3DES_Encrypt( U08 *inkey, U08 *indata, U08 *outdata )
    {
    	U08 LKey[8];
    	U08 RKey[8];
    	U08 TmpDest[8];
    
    	MyCopy( LKey, inkey,   8 );
    	MyCopy( RKey, inkey+8, 8 );
    
    	CurCalc_DES_Encrypt( LKey, indata,  outdata );			//加
    	CurCalc_DES_Decrypt( RKey, outdata, TmpDest );			//解
    	CurCalc_DES_Encrypt( LKey, TmpDest, outdata );			//加
    }
    
    /*
    **************************************************************************************************************
    *
    * 函数原型:void CurCalc_3DES_Decrypt( U08 *inkey, U08 *indata, U08 *outdata )
    *
    * 函数功能:3DES解密
    *
    * 函数输入:inkey		8字节密码
    *			indata		8字节需要解密的数据
    *                
    * 函数输出:outdata		8字节解密结果输出
    *
    * 函数返回:无
    *   
    **************************************************************************************************************
    */
    void CurCalc_3DES_Decrypt( U08 *inkey, U08 *indata, U08 *outdata )
    {
    	U08 LKey[8];
    	U08 RKey[8];
    	U08 TmpDest[8];
    
    	MyCopy( LKey, inkey,   8 );
    	MyCopy( RKey, inkey+8, 8 );
    
    	CurCalc_DES_Decrypt( LKey, indata,  outdata );			//解
    	CurCalc_DES_Encrypt( RKey, outdata, TmpDest );			//加
    	CurCalc_DES_Decrypt( LKey, TmpDest, outdata );			//解
    }
    /*******************************************************
    * 名称:获取报文MAC值
    * 功能:报文MAC算法
    * 入口:
    * *buf ,要计算的数据缓冲区;buf_size,计算数据的长度
    * *key ,密钥(8B)
    * 出口:mac_buf,计算出来的MAC值(8B)
    ansi x9.9 MAC算法
    
    ********************************************************/
    void Ansi99X_Get_MAC( U08 *buf, U32 buf_size, U08 *key, U08 *mac_buf )
    {
        U08 val[8],xor[8];
        U08 block[512];
        U16 x,n;
        U16 i,j=0;
        //准备工作
    	memcpy( block, buf, buf_size ); //将输入数据赋值给临时变量block
    	x = buf_size / 8; //计算有多少个完整的块
    	n = buf_size % 8; //计算最后一个块有几个字节
    	if( n != 0 )	 //y非0,则在其后补上0x00...
    	{
    	    memset( &block[x*8+n], 0x00, 8-n );
    	    x += 1; //将补上的这一块加上去
    	}
    	//开始运算
    	memset( val, 0x00, 8 );
    	for( i = 0; i < x; i++ )	 //有多少块循环多少次
    	{
    	    DataXOR(val,&block[j], 8,xor);
    	    CurCalc_DES_Encrypt(key,xor,val);//DES加密
    	    j += 8;	 //用于取下一块的数据
    	}
    	memcpy(mac_buf,val, 8 );
    }
    /*
    *************************************************************************************************
    *  异或		   
    *************************************************************************************************
    */
    void DataXOR( U08 *source, U08 *dest, U32 size, U08 *out )
    {
       int i;
       for( i = 0; i < size; i++ )
       { out[i] = dest[i] ^ source[i]; }
    }
    /**************************************************
    * PBOC-3DES MAC计算
    **************************************************/
    void PBOC_3DES_MAC( U08 *buf, U32 buf_size, U08 *key, U08 *mac_buf )
    {
        U08 val[8],xor[8];
    	U08 keyL[8],keyR[8];
        U08 block[512];
        U16 x,n;
        U16 i;
    	memcpy(keyL,key,8);
        memcpy(keyR,&key[8],8);
        //准备工作
    	memcpy( block, buf, buf_size ); //将输入数据赋值给临时变量block
    	x = buf_size / 8; //计算有多少个完整的块
    	n = buf_size % 8; //计算最后一个块有几个字节
    	if( n != 0 )	 //y非0,则在其后补上0x00...
    	{
    	    memset( &block[x*8+n], 0x00, 8-n );
    		block[x*8+n]=0x80;	
    	}
    	else
    	{
    		memset( &block[x*8], 0x00, 8 );//如果最后一块长度是8个字节,则最后加80 00。。
    	    block[x*8]=0x80;
    	}
    	//开始运算
    	memset( val, 0x00, 8 );//初始向量
    	memcpy( val, UPPAN,8 );
    	DataXOr(val,&block[0], 8,xor);
    	for( i = 1; i < x+1; i++ )	 //有多少块循环多少次
    	{ 
    		CurCalc_DES_Encrypt(keyL,xor,val);//DES加密
    		DataXOr(val,&block[i*8], 8,xor);
    	    // j += 8;	 //用于取下一块的数据
    	}
    	CurCalc_DES_Encrypt(keyL,xor,val);
    	CurCalc_DES_Decrypt(keyR,val,xor);
    	CurCalc_DES_Encrypt(keyL,xor,val);
    	memcpy(mac_buf,val, 8 );
    }
    实现MAC算法的原理,可以参考CPU卡指令手册或PBOC规范。如图:

    MAC的计算:

    3DES算法计算MAC

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