TEA加密算法

TEA算法由劍橋大學計算機實驗室的David Wheeler和Roger Needham於1994年發明。它是一種分組密碼算法，其明文密文塊為64比特，密鑰長度為128比特。TEA算法利用不斷增加的Delta(黃金分割率)值作為變化，使得每輪的加密是不同，該加密算法的疊代次數可以改變，建議的疊代次數為32輪。

基本介紹

• 中文名：TEA加密算法
• 發現人：David Wheeler和Roger Needham
• 時間：1994
• 類型：分組密碼算法

內容

代碼如下：

void qq_encipher(unsigned long *const plain, const unsigned long *const key, unsigned long *const crypt)

//參數為8位元組的明文輸入和16位元組的密鑰，輸出8位元組密文

{

unsigned long left = plain[0],right = plain[1],

a = key[0], b = key[1],

c = key[2], d = key[3],

n = 32, sum = 0,

delta = 0x9E3779B9;

// 明文輸入被分為左右兩部分，密鑰分為四部分存入暫存器，n表示加密輪數推薦32。Delta為一常數。

while (n-- > 0) {

sum += delta;

left += ((right << 4) + a) ^ (right + sum) ^ ((right >> 5) + b);

right += ((left << 4) + c) ^ (left + sum) ^ ((left >> 5) + d);

}

crypt[0] = left ;

crypt[1] = right ;

}

void decrypt(unsigned long *v, unsigned long *k) {

unsigned long y=v[0], z=v[1], sum=0xC6EF3720, i; /* set up */

unsigned long delta=0x9e3779b9; /* a key schedule constant */

unsigned long a=k[0], b=k[1], c=k[2], d=k[3]; /* cache key */

for(i=0; i<32; i++){ /* basic cycle start */

z -= ((y<<4) + c) ^ (y + sum) ^ ((y>>5) + d);

y -= ((z<<4) + a) ^ (z + sum) ^ ((z>>5) + b);

sum -= delta; /* end cycle */
}
v[0]=y;
v[1]=z;
}

雖然TEA算法比 DES(Data Encryption Standard) 要簡單得多， 但有很強的抗差分分析能力，加密速度也比 DES 快得多，而且對 64 位數據加密的密鑰長達 128 位，安全性相當好。其可靠性是通過加密輪數而不是算法的複雜度來保證的。從中可以看到TEA 算法主要運用了移位和異或運算。密鑰在加密過程中始終不變。

歷史

TEA算法由劍橋大學計算機實驗室的David Wheeler和Roger Needham於1994年發明。

套用

QQTEA 算法建立在標準 TEA算法的基礎上，使用16輪的加密（這是最低限，推薦應該是32輪）。QQ在使用這個算法的時候，由於需要加密不定長的數據，所以使用了一些常規的填充辦法和交織算法。

1 填充算法

如果明文本身的長度不是8的倍數，那么還要進行填充以使其成為8的倍數。以位元組為單位，令N=原始字元串+10+填充位元組數n，則N應該是8的倍數。

具體的填充方法：第一個位元組為：(random()&0xf8)|n，隨後填充(n+2)個位元組random()&0xff ,後面接原始數據，最後填充7 個位元組0x00 。

因為使用了不同的隨機數，所以填充的結果使得即使對於相同的明文，密文的結果也會不同。

2 交織算法

訊息被分為多個加密單元，每一個加密單元都是8位元組，使用TEA進行加密，加密結果與下一個加密單元做異或運算後再作為待加密的明文。