使用 Matlab 模拟维达尔之眼计算

使用 Matlab 模拟维达尔之眼计算

维达尔之眼是一种用于加密和解密的密码学工具。它由比利时密码学家芬克·维达尔(Frank ViDaL)于1994年发明，可以将任意长度的二进制消息转换为固定长度的哈希值。维达尔之眼采用了迭代压缩函数（Iterated Compression Function）和密钥扩展函数（Key Expansion Function）等多种算法，具有高度安全性和不可逆性。

在本文中，我们将使用 Matlab 编写程序模拟维达尔之眼的计算过程，以加深对该密码算法的理解。具体来说，我们对维达尔之眼的压缩函数进行了实现，并测试了该算法的性能和安全性。

一、维达尔之眼的算法原理

维达尔之眼的核心是一个迭代压缩函数 f，其输入为 512 位二进制数据块和上一个哈希值，输出为一个 256 位的新哈希值。具体过程如下：

1. 将输入的 512 位数据划分为 16 个 32 位的字(w0,w1,…,w15)，即 w=(w0,w1,…,w15)；

2. 计算中间值 A、B、C 和 D：

A = H[0], B = H[1], C = H[2], D = H[3];

3. 依次执行64轮迭代运算：

for i = 0 : 63
t = (B + rotLeft(A + f(B,C,D) + w[r[i]] + k[i], s[i])) mod 2^32;
A = D; D = C; C = B; B = t;
end

其中，f(B,C,D) 表示压缩函数，k[i] 和 s[i] 是预定义