常见加解密算法04 - 分组密码DES

最新推荐文章于 2025-12-17 19:02:04 发布

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#java #数据库 #前端

各位才华横溢，风度翩翩的读者们，你们好。今天我们讨论一下DES算法以及逆向识别。

DES算法要比RC4复杂的多，但是幸运的是它的逆向识别比RC4要简单很多，当你了解DES大致的实现原理之后就明白为什么了。

DES算法介绍

DES算法，全称是数据加密标准（Data Encryption Standard），是一种对称密钥加密技巧，也就是说，加密和解密都用同一个密钥。它是分组加密算法。分组肯定要补位，关于补位的知识，我们后面再说。

DES算法实现过程

我找了一个讲的非常好的视频，还是一个妹子讲的：

https://www.bilibili.com/video/BV1KQ4y127AT

其实看视频就完全懂了，这里为了后面方便回忆，贴一张图：

https://ctf-wiki.org/crypto/blockcipher/des/

图中，加密过程分成了两部分。

第一部分是由一个64位的密钥来生成16个48位的子密钥。生成过程如下：

先将密钥按照一定的规则打乱，其实是使用了一个置换表，这个置换表就是识别该算法的一个特征
打乱时我们只保留了56位（剩下的8位用于奇偶校验，暂时不用管），分成两部分各28位。然后对这两个二进制流按一定的次数进行旋转，置换，再合并，得到一个48位的子密钥。搞16次，就得到了16个子密钥。这里也有一个置换表，是一个特征。
密钥生成后，就可以与明文进行异或了。

第二部分是将明文使用密钥进行加密：

将明文分成两个32位的，将右边的与子密钥进行异或，但是一个32位，一个48位，没法直接异或，所以采用一定的规则将32位的数据扩展成48位的，然后再进行异或。有兴趣的可以去看看视频，非常的精彩。
异或的结果，分为 8 组，每一组是 6-bit 的数据，丢进对应的 S 盒，输出 4-bit 的信息。把这些输出收集起来，一共是 4*8 = 32 位，**做一次置换 (P 置换)**，得到 32-bit 的结果。这个步骤里面的 S 盒与 P 置换都是算法识别的特征。而且为了加快DES速度，还可以将 S 与 P 进行合并。

好了，现在你已经精通DES算法了，去手搓一个吧。

DES算法识别

Java版

一般Java里面都是使用自带的 Cipher 库来实现，所以我们可以直接搜索相关类就行了，虽然有些App使用反射与字符串加密来隐藏实现，但是我们也可以直接使用 frida 等来进行Hook。

    /**
     * DES算法，加密
     *
     * @param data 待加密字符串
     * @param key  加密私钥，长度不能够小于8位
     * @return 加密后的字节数组，一般结合Base64编码使用
     */
    public static String encode(String key, byte[] data) {
        try {
            //Class CipherClass=MainActivity.class.getClassLoader().loadClass("javax.crypto.Cipher");
            Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES/CBC/PKCS5Padding");
            IvParameterSpec iv = new IvParameterSpec(IVPARAMETERSPEC.getBytes());
            cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getRawKey(key), iv);
            byte[] bytes = cipher.doFinal(data);
            return Base64.encodeToString(bytes, Base64.DEFAULT);
        } catch (Exception e) {
            return null;
        }
    }

Hook代码：

function main() {
    Java.perform(function () {
        Java.use('javax.crypto.Cipher').getInstance.overload('java.lang.String').implementation = function (arg0) {
            console.log('javax.crypto.Cipher.getInstance is called!', arg0);
            var