Простое шифрование для людей с байтовым бюджетом


17

обзор

Ваша цель - внедрить шифрование RC4. Шифрование RC4, изобретенное Роном Ривестом (из известности RSA), было разработано, чтобы быть безопасным, но достаточно простым, чтобы быть реализованным из памяти военными на поле боя. Сегодня существует несколько атак на RC4, но он все еще используется во многих местах сегодня.

Ваша программа должна принимать одну строку с ключом и некоторыми данными. Он будет представлен в этом формате.

\x0Dthis is a keythis is some data to encrypt

Первый байт представляет длину ключа. Можно предположить, что длина ключа не будет превышать 255 байтов и не будет меньше 1 байта. Данные могут быть произвольно длинными.

Ваша программа должна обработать ключ, а затем вернуть зашифрованные данные. Шифрование и дешифрование RC4 идентичны, поэтому использование одного и того же ключа для «шифрования» зашифрованного текста должно возвращать исходный открытый текст.

Как работает RC4

инициализация

Инициализация RC4 довольно проста. Массив состояния 256 байтов инициализируется для всех байтов от 0 до 255.

S = [0, 1, 2, 3, ..., 253, 254, 255]

Обработка ключей

Значения в состоянии меняются местами в зависимости от ключа.

j = 0
for i from 0 to 255
    j = (j + S[i] + key[i mod keylength]) mod 256
    swap S[i] and S[j]

шифрование

Шифрование выполняется с помощью состояния для генерации псевдослучайных байтов, которые затем передаются в XOR. Ценности в государстве постоянно меняются местами.

i = j = 0
for each byte B in data
    i = (i + 1) mod 256
    j = (j + S[i]) mod 256
    swap S[i] and S[j]
    K = S[(S[i] + S[j]) mod 256]
    output K XOR B

Ожидаемые входы и выходы

Непечатные символы будут показаны в \xABформате.

Вход: \x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00
Выход: \xde\x18\x89A\xa3
Выход (шестнадцатеричный):de188941a3

Вход: \x0Dthis is a keythis is some data to encrypt
Выход: \xb5\xdb?i\x1f\x92\x96\x96e!\xf3\xae(!\xf3\xeaC\xd4\x9fS\xbd?d\x82\x84{\xcdN
Выход (шестнадцатеричный):b5db3f691f9296966521f3ae2821f3ea43d49f53bd3f6482847bcd4e

Вход: \x0dthis is a key\xb5\xdb?i\x1f\x92\x96\x96e!\xf3\xae(!\xf3\xeaC\xd4\x9fS\xbd?d\x82\x84{\xcdN
Вход (шестнадцатеричный): 0d746869732069732061206b6579b5db3f691f9296966521f3ae2821f3ea43d49f53bd3f6482847bcd4e
Выход:this is some data to encrypt

Вход: Sthis is a rather long key because the value of S is 83 so the key length must matchand this is the data to be encrypted
Выход: \x96\x1f,\x8f\xa3%\x9b\xa3f[mk\xdf\xbc\xac\x8b\x8e\xfa\xfe\x96B=!\xfc;\x13`c\x16q\x04\x11\xd8\x86\xee\x07
Выход (шестнадцатеричный):961f2c8fa3259ba3665b6d6bdfbcac8b8efafe96423d21fc3b13606316710411d886ee07


Какой режим вывода вы хотите, или мы можем выбрать какой? Хекс был бы предпочтительным
andrewarchi

@andrewarchi Выходные данные должны быть в байтах, чтобы их можно было циклически возвращать для дешифрования.
Даффи

1
Можем ли мы принять входные данные как массив байтов?
Арно

1
@andrewarchi Эти записи были только для удобства чтения. Если ваша программа должна выводить данные \xde, то она должна быть длиной 1 байт, и преобразование ее в число (через python ord()или javascript .charCodeAt(0)) должно вернуть 222 (0xDE).
Даффи

1
@Arnauld Учитывая, что эти два понятия в основном неразличимы во многих языках, да.
Даффи

Ответы:


3

JavaScript (ES6), 169 168 байт

Принимает ввод как массив байтов. Возвращает другой массив байтов.

([l,...s])=>s.slice(l).map(b=>b^S[(S[S[J=J+(t=S[I=I+1&m])&m,I]=x=S[J],J]=t)+x&m],[...S=[...Array(m=255).keys(),m]].map(i=>S[S[i]=S[j=j+(t=S[i])+s[i%l]&m],j]=t,I=J=j=0))

Как?

По сути, это буквальная реализация спецификации.

Сначала мы разбиваем входной массив на l (длина ключа) и s (данные полезной нагрузки: ключ + сообщение). Затем в порядке исполнения:

  • Мы инициализируем массив состояний S и определяем m = 255, который позже используется как битовая маска.

    S = [...Array(m = 255).keys(), m]
  • Мы перетасовываем массив состояний. Индексы I и J, которые здесь инициализируются, фактически используются на следующем шаге.

    [...S].map(i =>
      S[S[i] = S[j = j + (t = S[i]) + s[i % l] & m], j] = t,
      I = J = j = 0
    )
  • Мы применяем шифрование.

    s.slice(l).map(b =>
      b ^ S[
        (S[S[J = J + (t = S[I = I + 1 & m]) & m, I] = x = S[J], J] = t) +
        x & m
      ]
    )
    

Контрольные примеры


13

138 байт, машинный код (16-битный x86)

000000 88 9f 00 02 fe c3 75 f8 b9 01 00 89 fa b4 3f cd
000010 21 86 0d ba 00 03 b4 3f cd 21 89 dd 01 f6 02 9e
000020 00 03 8a 04 00 c3 86 87 00 02 88 04 46 45 39 cd
000030 75 02 31 ed 81 fe 00 03 75 e4 81 ee 00 01 31 db
000040 31 d2 ff c6 81 fe 00 03 75 04 81 ee 00 01 8a 04
000050 00 c3 88 c2 86 87 00 02 88 04 00 c2 89 d7 81 c7
000060 00 02 8a 15 89 d7 89 dd 31 db ba 00 03 b9 01 00
000070 b8 00 3f cd 21 87 fa 30 15 85 c0 74 0b 87 fa 43
000080 b4 40 cd 21 89 eb eb b8 cd 20

Запуск: сохранить на codegolf.com, dosbox:

codegolf.com < input.bin

успешная попытка

Я не знаю, будет ли это считаться записью, но я решил сделать это вручную, используя шестнадцатеричные редакторы. Для этого не использовались компиляторы .

В ht-редакторе действительно есть ассемблер, но, честно говоря, я не знал об этом, пока не закончил ¯ \ _ (ツ) _ / ¯

Почему как

Почему: в основном потому, что я хотел проверить, могу ли я это сделать.

Как: я начал с создания байта, заполненного символом NOPs, и последующей простой части: попытка написать первый цикл, который заполняет State значениями 0..255. Я переключился на Python и быстро написал версию Python, просто чтобы иметь что-то для тестирования. Затем я упростил код Python до псевдо-кода / псевдо-сборки. Тогда я пытался писать маленькие кусочки. Я решил, что будет проще читать со стандартного ввода, поэтому я начал с чего-то маленького, который будет читать один байт, затем добавил чтение пароля и инициализацию ключа. Выяснение того, какие регистры выбрать, заняло у меня некоторое время.

Хотя добавить петлю де / шифрования будет легко, но сначала я получил однобайтовое декодирование и впоследствии добавил целый цикл.

Последним шагом было избавление от дополнительного, nopsкоторый я оставил между инструкциями при написании (ofc, который также требовал исправления прыжков).

Вы можете увидеть небольшую галерею, которую я пытался сделать, прогрессируя здесь .

рассечение

Программа полагается на некоторые начальные значения после запуска (см. Ресурсы ниже).

00000000 889f0002                  mov         [bx+0200], bl
00000004 fec3                      inc         bl
00000006 75f8                      jnz         0x0

заполнить состояние (в 0x200)

00000008 b90100                    mov         cx, 0x1
0000000b 89fa                      mov         dx, di
0000000d b43f                      mov         ah, 0x3f
0000000f cd21                      int         0x21
00000011 860d                      xchg        [di], cl
00000013 ba0003                    mov         dx, 0300
00000016 b43f                      mov         ah, 0x3f
00000018 cd21                      int         0x21

прочитайте длину, прочитайте пароль, сохраните пароль на ds: 0x300

0000001a 89dd                      mov         bp, bx
0000001c 01f6                      add         si, si
0000001e 029e0003                  add         bl, [bp+0300]
00000022 8a04                      mov         al, [si]
00000024 00c3                      add         bl, al
00000026 86870002                  xchg        [bx+0200], al
0000002a 8804                      mov         [si], al
0000002c 46                        inc         si
0000002d 45                        inc         bp
0000002e 39cd                      cmp         bp, cx
00000030 7502                      jnz         0x34
00000032 31ed                      xor         bp, bp
00000034 81fe0003                  cmp         si, 0300
00000038 75e4                      jnz         0x1e

инициализировать состояние ключом ( BPиспользуется для обхода ключа, SIиспользуется для обхода состояния)

0000003a 81ee0001                  sub         si, 0100
0000003e 31db                      xor         bx, bx
00000040 31d2                      xor         dx, dx
00000042 ffc6                      inc         si
00000044 81fe0003                  cmp         si, 0300
00000048 7504                      jnz         0x4e
0000004a 81ee0001                  sub         si, 0100
0000004e 8a04                      mov         al, [si]
00000050 00c3                      add         bl, al
00000052 88c2                      mov         dl, al
00000054 86870002                  xchg        [bx+0200], al
00000058 8804                      mov         [si], al
0000005a 00c2                      add         dl, al
0000005c 89d7                      mov         di, dx
0000005e 81c70002                  add         di, 0200
00000062 8a15                      mov         dl, [di]

генерировать псевдослучайное значение (в DL, DH0 ТНХ к XOR на 0x140)

00000064 89d7                      mov         di, dx      
00000066 89dd                      mov         bp, bx      
00000068 31db                      xor         bx, bx      
0000006a ba0003                    mov         dx, 0300    
0000006d b90100                    mov         cx, 0x1     
00000070 b8003f                    mov         ax, 3f00    
00000073 cd21                      int         0x21        
00000075 87fa                      xchg        dx, di      
00000077 3015                      xor         [di], dl    
00000079 85c0                      test        ax, ax      
0000007b 740b                      jz          0x88        
0000007d 87fa                      xchg        dx, di      
0000007f 43                        inc         bx          
00000080 b440                      mov         ah, 0x40    
00000082 cd21                      int         0x21        
00000084 89eb                      mov         bx, bp      
00000086 ebb8                      jmp         0x40        
00000088 cd20                      int         0x20        
  • хранить значения, которые нам нужно сохранить (SI целые числа не будут касаться этого BX)
  • читать символ из ввода, или его
  • выйти, если конец потока
  • выходной декодированный символ
  • восстановить ценности
  • цикл до 0x40 (повторное использование xor включено DX)

PS Это, вероятно, может быть даже короче, но это заняло 4 вечера, поэтому не уверен, если я хочу провести еще один ...

Инструменты и ресурсы


4

C (gcc) , 193 188 182 178 171 172 байта

f(x,l)int*x;{unsigned char*X=x,i=0,j=0,S[256],t;for(;S[i]=++i;);for(;t=S[i],S[i]=S[j+=t+X[1+i%*X]],S[j]=t,t=++i;);for(X+=*X;l--;S[i]-=S[t]=j)*++X^=S[S[i]+=S[t+=j=S[++i]]];}

Попробуйте онлайн!

Редактировать: теперь работает с ключами длиннее 127 байт.

Edit2: добавлен тестовый пример с 129-байтовым ключом для ссылки TIO.

Чуть менее гольф-версия

f(x,l)int*x;{
  unsigned char*X=x,i=0,j=0,S[256],t;
  // initialize state
  for(;S[i]=++i;);
  // key processing
  for(;t=S[i],S[i]=S[j+=t+X[1+i%*X]],S[j]=t,t=++i;);
  // encrypt
  for(X+=*X;l--;S[i]-=S[t]=j)
    *++X^=S[S[i]+=S[t+=j=S[++i]]];
}

Вы не боитесь ошибок общего C-компилятора? Это неопределенное поведение s [i] = ++ i? Да, я знаю, возможно, важно, чтобы компилятор использовал только одно ...
RosLuP

Для того, что написано в разделе «Обработка ключа», ключ должен быть <= 256 байт ... (потому что другие символы не влияют на вычисления и
перестановки

И почему было бы неправильно использовать char * вместо int * в аргументе (да, только меньше символов)? Мой кажется нормальным даже для ключа длиной 129 байт ... Кажется, неопределенное поведение
RosLuP

4

Набор инструкций CPU x86, 133 байта

000009F8  53                push ebx
000009F9  56                push esi
000009FA  57                push edi
000009FB  55                push ebp
000009FC  55                push ebp
000009FD  BF00010000        mov edi,0x100
00000A02  29FC              sub esp,edi
00000A04  8B6C3C18          mov ebp,[esp+edi+0x18]
00000A08  31DB              xor ebx,ebx
00000A0A  8A5D00            mov bl,[ebp+0x0]
00000A0D  45                inc ebp
00000A0E  31C0              xor eax,eax
00000A10  880404            mov [esp+eax],al
00000A13  40                inc eax
00000A14  39F8              cmp eax,edi
00000A16  72F8              jc 0xa10
00000A18  31F6              xor esi,esi
00000A1A  31C9              xor ecx,ecx
00000A1C  89F0              mov eax,esi
00000A1E  31D2              xor edx,edx
00000A20  F7F3              div ebx
00000A22  8A0434            mov al,[esp+esi]
00000A25  02441500          add al,[ebp+edx+0x0]
00000A29  00C1              add cl,al
00000A2B  8A0434            mov al,[esp+esi]
00000A2E  8A140C            mov dl,[esp+ecx]
00000A31  88040C            mov [esp+ecx],al
00000A34  881434            mov [esp+esi],dl
00000A37  46                inc esi
00000A38  39FE              cmp esi,edi
00000A3A  72E0              jc 0xa1c
00000A3C  8B443C1C          mov eax,[esp+edi+0x1c]
00000A40  01E8              add eax,ebp
00000A42  722F              jc 0xa73
00000A44  48                dec eax
00000A45  89C6              mov esi,eax
00000A47  01DD              add ebp,ebx
00000A49  31C0              xor eax,eax
00000A4B  31D2              xor edx,edx
00000A4D  31C9              xor ecx,ecx
00000A4F  39F5              cmp ebp,esi
00000A51  7320              jnc 0xa73
00000A53  FEC2              inc dl
00000A55  8A0414            mov al,[esp+edx]
00000A58  00C1              add cl,al
00000A5A  8A1C0C            mov bl,[esp+ecx]
00000A5D  88040C            mov [esp+ecx],al
00000A60  881C14            mov [esp+edx],bl
00000A63  00D8              add al,bl
00000A65  8A1C04            mov bl,[esp+eax]
00000A68  8A4500            mov al,[ebp+0x0]
00000A6B  30D8              xor al,bl
00000A6D  884500            mov [ebp+0x0],al
00000A70  45                inc ebp
00000A71  EBDC              jmp short 0xa4f
00000A73  01FC              add esp,edi
00000A75  5D                pop ebp
00000A76  5D                pop ebp
00000A77  5F                pop edi
00000A78  5E                pop esi
00000A79  5B                pop ebx
00000A7A  C20800            ret 0x8
00000A7D

A7D-9F8 = 85h = 133 байта, но я не знаю, в порядке ли вычисление, потому что предварительное число байтов одной и той же функции приводит к 130 байтам ... Первым аргументом функции, которую я называю "cript", является строка, второй аргумент - длина строки (первый байт + длина ключа + длина сообщения). Ниже приведен файл на языке ассемблера для получения таких подпрограмм:

; nasmw -fobj  this.asm

section _DATA use32 public class=DATA
global cript
section _TEXT use32 public class=CODE

cript:    
      push    ebx
      push    esi
      push    edi
      push    ebp
      push    ebp
      mov     edi,  256
      sub     esp,  edi
      mov     ebp,  dword[esp+  edi+24]
      xor     ebx,  ebx
      mov     bl,  [ebp]
      inc     ebp
      xor     eax,  eax
.1:   mov     [esp+eax],  al
      inc     eax
      cmp     eax,  edi
      jb      .1
      xor     esi,  esi
      xor     ecx,  ecx
.2:   mov     eax,  esi
      xor     edx,  edx
      div     ebx
      mov     al,  [esp+esi]
      add     al,  [ebp+edx]
      add     cl,  al
      mov     al,  [esp+esi]
      mov     dl,  [esp+ecx]
      mov     [esp+ecx],  al
      mov     [esp+esi],  dl
      inc     esi
      cmp     esi,  edi
      jb      .2
      mov     eax,  dword[esp+  edi+28]
      add     eax,  ebp
      jc      .z
      dec     eax
      mov     esi,  eax
      add     ebp,  ebx
      xor     eax,  eax
      xor     edx,  edx
      xor     ecx,  ecx
.3:   cmp     ebp,  esi
      jae     .z
      inc     dl
      mov     al,  [esp+edx]
      add     cl,  al
      mov     bl,  [esp+ecx]
      mov     [esp+ecx],  al
      mov     [esp+edx],  bl ; swap S[c] S[r]
      add     al,  bl
      mov     bl,  [esp+eax]
      mov     al,  [ebp]
      xor     al,  bl
      mov     [ebp],  al
      inc     ebp
      jmp     short  .3
.z:       
      add     esp,  edi
      pop     ebp
      pop     ebp
      pop     edi
      pop     esi
      pop     ebx
      ret     8

ниже файла C для результатов проверки:

// Nasmw  -fobj  fileasm.asm
// bcc32 -v filec.c fileasm.obj
#include <stdio.h>

void _stdcall cript(char*,unsigned);

char es1[]="\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00";
char es2[]="\x0Dthis is a keythis is some data to encrypt";
char es3[]="\x0dthis is a key\xb5\xdb?i\x1f\x92\x96\226e!\xf3\xae(!\xf3\xea\x43\xd4\x9fS\xbd?d\x82\x84{\xcdN";
char es4[]="Sthis is a rather long key because the value of S is 83 so the key length must matchand this is the data to be encrypted";

void printMSGKeyC(unsigned char* a, unsigned len)
{unsigned i,j,k;
 unsigned char *p,*end;

 printf("keylen = %u\nKey    = [", (unsigned)*a);
 for(i=1, j=*a;i<=j;++i) printf("%c", a[i]);
 printf("]\nMessage= [");
 for(p=a+i,end=a+len-1;p<end;++p)printf("%c", *p);
 printf("]\n");
}

void printMSGKeyHex(unsigned  char* a, unsigned len)
{unsigned i,j,k;
 unsigned char *p,*end;

 printf("keylen = %u\nKey    = [", (unsigned)*a);
 for(i=1, j=*a;i<=j;++i) printf("%02x", a[i]);
 printf("]\nMessage= [");
 for(p=a+i,end=a+len-1;p<end;++p)printf("%02x", *p);
 printf("]\n");
}


main()
{printf("sizeof \"%s\"= %u [so the last byte 0 is in the count]\n", "this", sizeof "this");

 printf("Input:\n");
 printMSGKeyHex(es1, sizeof es1);
 cript(es1,  (sizeof es1)-1);
 printf("Afther I cript:\n");
 printMSGKeyHex(es1, sizeof es1);

 printf("Input:\n");
 printMSGKeyC(es2, sizeof es2);
 printMSGKeyHex(es2, sizeof es2);
 cript(es2,  (sizeof es2)-1);
 printf("Afther I cript:\n");
 printMSGKeyC(es2, sizeof es2);
 printMSGKeyHex(es2, sizeof es2);
 cript(es2,  (sizeof es2)-1);
 printf("Afther II cript:\n");
 printMSGKeyC(es2, sizeof es2);
 printMSGKeyHex(es2, sizeof es2);
 printf("----------------------\n");

 printf("Input:\n");
 printMSGKeyHex(es3, sizeof es3);
 cript(es3,  (sizeof es3)-1);
 printf("Afther I cript:\n");
 printMSGKeyHex(es3, sizeof es3);
 printf("----------------------\n");

 printf("Input:\n");
 printMSGKeyHex(es4, sizeof es4);
 cript(es4,  (sizeof es4)-1);
 printf("Afther I cript:\n");
 printMSGKeyHex(es4, sizeof es4);
 cript(es4,  (sizeof es4)-1);
 printf("Afther II cript:\n");
 printMSGKeyHex(es4, sizeof es4);

 return 0;
}

результаты:

 sizeof "this"= 5 [so the last byte 0 is in the count]
Input:
keylen = 1
Key    = [00]
Message= [0000000000]
Afther I cript:
keylen = 1
Key    = [00]
Message= [de188941a3]
Input:
keylen = 13
Key    = [this is a key]
Message= [this is some data to encrypt]
keylen = 13
Key    = [746869732069732061206b6579]
Message= [7468697320697320736f6d65206461746120746f20656e6372797074]
Afther I cript:
keylen = 13
Key    = [this is a key]
Message= [Á█?iÆûûe!¾«(!¾ÛCȃS¢?déä{═N]
keylen = 13
Key    = [746869732069732061206b6579]
Message= [b5db3f691f9296966521f3ae2821f3ea43d49f53bd3f6482847bcd4e]
Afther II cript:
keylen = 13
Key    = [this is a key]
Message= [this is some data to encrypt]
keylen = 13
Key    = [746869732069732061206b6579]
Message= [7468697320697320736f6d65206461746120746f20656e6372797074]
----------------------
Input:
keylen = 13
Key    = [746869732069732061206b6579]
Message= [b5db3f691f9296966521f3ae2821f3ea43d49f53bd3f6482847bcd4e]
Afther I cript:
keylen = 13
Key    = [746869732069732061206b6579]
Message= [7468697320697320736f6d65206461746120746f20656e6372797074]
----------------------
Input:
keylen = 83
Key    = [74686973206973206120726174686572206c6f6e67206b65792062656361757365207468652076616c7565206f66205320697320383320736f20746865206b6579206c656e677468206d757374206d61746368]
Message= [616e64207468697320697320746865206461746120746f20626520656e63727970746564]
Afther I cript:
keylen = 83
Key    = [74686973206973206120726174686572206c6f6e67206b65792062656361757365207468652076616c7565206f66205320697320383320736f20746865206b6579206c656e677468206d757374206d61746368]
Message= [961f2c8fa3259ba3665b6d6bdfbcac8b8efafe96423d21fc3b13606316710411d886ee07]
Afther II cript:
keylen = 83
Key    = [74686973206973206120726174686572206c6f6e67206b65792062656361757365207468652076616c7565206f66205320697320383320736f20746865206b6579206c656e677468206d757374206d61746368]
Message= [616e64207468697320697320746865206461746120746f20626520656e63727970746564]

3

JavaScript (ES6), 262 байта

Я подумал об использовании только связанных функций, но решил использовать алгоритм, приведенный здесь: https://gist.github.com/farhadi/2185197 .

A=>eval(`for(C=A[c='charCodeAt']
(),K=A.slice(1,++C),T=A.slice(C),i=j=k=l=m=y=0,s=[],r=[],a=256;i<a;)s[i]=i++
for(;j<a;){t=s[k=(k+s[j]+K[c](j%K.length))%a]
s[k]=s[j]
s[j++]=t}for(;y<T.length;){r[y]=T[c](y++)^s[((t=s[m=(m+s[l=++l%a])%a])+
(s[m]=s[l]))%a]
s[l]=t}r`)

Меньше гольфа

A=>{
  C=A.charCodeAt()
  K=A.slice(1,++C)
  T=A.slice(C)
  for(i=j=k=l=m=y=0,s=[],r=[];i<256;)s[i]=i++
  for(;j<256;){
    t=s[k=(k+s[j]+K.charCodeAt(j%K.length))%256];
    s[k]=s[j];
    s[j++]=t;
  }
  for(;y<T.length;){
    t=s[m=(m+s[l=(l+1)%256])%256];
    s[m]=s[l];
    s[l]=t;
    r[y]=T.charCodeAt(y++)^s[(s[l]+s[m])%256];
  }
  return r;
}


2
+1 Я всегда ценю, когда люди добавляют объяснения коду для игры в гольф.
Даффи

2

Python 2 , 203 байта

def f(x):
	def h():S[i],S[j]=S[j],S[i]
	m=256;x=map(ord,x);S=range(m);l=x.pop(0);j=0
	for i in S[:]:j=(j+S[i]+x[i%l])%m;h()
	i=j=0
	for b in x[l:]:i=(i+1)%m;j=(j+S[i])%m;h();yield chr(S[(S[i]+S[j])%m]^b)

Попробуйте онлайн!

f является генератором (повторяемым) строк.

Ungolfed:

def f(x):
    def h():
        S[i], S[j] = S[j], S[i]  # we have to do this two times
    m = 256  # used often
    x = map(ord, x)  # get numbers to do stuff with
    S = range(m)  # init State
    l = x.pop(0)  # get key length and remove the first byte in one go
    j = 0
    for i in S[:]:  # shorter than range(256)
        j = (j + S[i] + x[i%l]) % m
        h()
    i = j = 0
    for b in x[l:]:  # data comes after the key
        i = (i+1) % m
        j = (j+S[i]) % m
        h()
        yield chr(S[(S[i]+S[j]) % m] ^ b)  # convert to str again

1

Рубин, 234 байта

Непроверенные.

->s{l=s[0].ord;k=s[1..l];i=s[l+1..-1];o='';s=[*0..255];i,j,q=0;256.times{|i|j=(j+s[i]+k[i%k.size].ord)%256;s[i],s[j]=s[j],s[i]};i.size.times{|k|i=(i+1)%256;q=(q+s[i])%256;s[i],s[q]=s[q],s[i];b=s[(s[i]+s[q])%256];o<<(b^i[k].ord).chr;o}

1

C 181 байт

f(a,n)char*a;{unsigned char A=*a++,i=-1,j=0,k,s[256];for(;s[i]=i;--i);for(;k=s[i],s[i]=s[j+=k+a[i%A]],s[j]=k,k=++i;);for(n-=A,a+=A;--n;*a++^=s[j+=A])j=s[++i],A=s[i]=s[k+=j],s[k]=j;}

спасибо floorcat за меньше байтов:

f(a,n)char*a;
{unsigned char A=*a++,i=-1,j=0,k,s[256];
 for(;s[i]=i;--i);
 for(;k=s[i],s[i]=s[j+=k+a[i%A]],s[j]=k,k=++i;);
 for(n-=A,a+=A;--n;*a++^=s[j+=A])j=s[++i],A=s[i]=s[k+=j],s[k]=j;
}

f (a, n) в "a" будет массив символов 1Byte len + key + message; в n есть размер всего массива "a", не считая последнего '\ 0'. код для теста и результата будет как код, используемый для функции сборки.


@ceilingcat мой аргумент функции n, здесь длина всего массива символов (1 байт + ключ + сообщение) ... длина сообщения: nk-1, где k - длина ключа, а n длина всего массива символов
РосЛюП

@ceilingcat для меня вызов "f (a, sizeof a);" неверно, потому что sizeof вычисляется как длина 'a' добавленного символа '\ 0' в конце строки ... Так что это должно быть f (a, (sizeof a) -1)
RosLuP

Я не согласен в этом ", * ++ a ^ = s [j + = s [i]])" мне кажется, что здесь он читал 2 раза в массив s, и в другой подобной инструкции здесь результат был другим. ..
РосЛюП

1

APL (NARS), 329 символов, 658 байтов

xor←{⍺<0:¯1⋄⍵<0:¯1⋄⍺=0:⍵⋄⍵=0:⍺⋄k←⌈/{⌊1+2⍟⍵}¨⍺⍵⋄(2⍴⍨≢m)⊥m←↑≠/{(k⍴2)⊤⍵}¨⍺⍵}
∇r←C w;s;i;j;l;t;b;x
k←256⋄s←¯1+⍳k⋄i←j←0⋄l←¯1+⎕AV⍳↑w
t←s[1+i]⋄j←k∣¯1+j+t+⎕AV⍳w[2+l∣i]⋄s[1+i]←s[1+j]⋄s[1+j]←t⋄i+←1⋄→2×⍳i<k
i←j←0⋄b←≢w⋄l+←1
l+←1⋄→6×⍳l>b⋄i←k∣i+1⋄t←s[1+i]⋄j←k∣j+t⋄s[1+i]←s[1+j]⋄s[1+j]←t
x←s[1+k∣t+s[1+i]] xor ¯1+⎕AV⍳w[l]⋄w[l]←⎕AV[1+x]⋄→4
r←w
∇

как всегда, проверка ошибок потребовалась бы кому-то другому ... Это нормально для ввода и вывода, test:

  str2Hex←{∊{'0123456789ABCDEF'[1+{(2⍴16)⊤⍵}⍵]}¨{¯1+⎕AV⍳⍵}⍵}
  str2Hex ⎕AV[2,1,1,1,1,1,1]
01000000000000
  str2Hex C ⎕AV[2,1,1,1,1,1,1]
0100DE188941A3
  str2Hex C C ⎕AV[2,1,1,1,1,1,1]
01000000000000
  str2Hex C ⎕AV[14],'this is a keythis is some data to encrypt'
0D746869732069732061206B6579B5DB3F691F9296966521F3AE2821F3EA43D49F53BD3F6482847BCD4E
  C C ⎕AV[14],'this is a keythis is some data to encrypt'

this is a keythis is some data to encrypt

  str2Hex C 'Sthis is a rather long key because the value of S is 83 so the key length must matchand this is the data to be encrypted'
5374686973206973206120726174686572206C6F6E67206B65792062656361757365207468652076616C7565206F662053
  20697320383320736F20746865206B6579206C656E677468206D757374206D61746368961F2C8FA3259BA3665B6D
  6BDFBCAC8B8EFAFE96423D21FC3B13606316710411D886EE07

  C C 'Sthis is a rather long key because the value of S is 83 so the key length must matchand this is the data to be encrypted'
Sthis is a rather long key because the value of S is 83 so the key length must matchand this is th
  e data to be encrypted

Да, все может быть уменьшено ... но, например, сделайте больше, функция xor может сделать ее менее общей ...


0

Ржавчина 348

fn rc4(n:Vec<u8>)->Vec<u8>{let(mut s,mut j,mut t,l)=((0..256).collect::<Vec<usize>>(),0,0,n[0] as usize);let(key,msg)=n[1..].split_at(l);(0..256).fold(0,|a,i|{j=(a+s[i]+key[i%l] as usize)%256;t=s[i];s[i]=s[j];s[j]=t;j});j=0;(1..).zip(msg.iter()).map(|(i,b)|{j=(j+s[i])%256;t=s[i];s[i]=s[j];s[j]=t;s[(s[i]+s[j])%256]as u8^b}).collect::<Vec<u8>>()}

Это очень ужасно большое, я надеюсь, что кто-то может дать некоторые предложения.

без игры: на игровой площадке play.rust-lang.org


Предложить kвместо keyи mвместо msgи foo&255вместо(foo)%256
потолка кошка
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.