IDEA加密算法

來源：超時代軟件更新時間：2014年12月30日 19:04:27

在IDEA 加密和解密過程中，明文和密文是分成 64 比特的塊來處理的，但密鑰寬度是 128 比特，加解密是依賴于下面的三種代數群的運算，每個代數群都是 16 比特數的運算，其中包括：

兩個16 比特子塊的按位異或 (XOR) 運算．
模加運算，兩個整數相加后，對 216 取模，即忽略*高位進位的加法．
模乘運算，兩個數求積后，對費馬數 p=216 +1取模．

由于上面三種運算的任意兩個運算間不滿足分配律和結合律，使輸入之間實現了較復雜的組合運算，圖 3.1 給出了IDEA 算法的加密過程，在 8 輪變換之后，緊接著是一個輸出變換．它們級聯起來完成一次完整的加密，算法的解密過程和加密過程相同，只是參與運算的子密鑰塊小同，這個特性也被稱為加密和解密的相似性，從圖 3.1 可看出 IDEA算法包括 34 次16 位模乘和模加， 48 次異或運算。

IDEA加解密過程

如圖3.1 所示， 64位的明文被分為 4 個16 比特的子塊，四個明文的子模塊被 52 個16 比特的密鑰轉換為 4 個16 比特的密文子塊，每輪變換使用 6 個密鑰子塊，第 r（ r=1,…,8）輪使用的密鑰為 Z1 (R)， … ，Z 6(R) ，若將輸出置換作為*后一輪，它用四個密鑰，標記為 Z1 (9)， … ，Z 4(9) 用于加密和解密的 52個子密鑰是由用戶提供的 128 位密鑰產生的，加密的各輪密鑰是由原始密鑰向左依次作 25 比特的循環移位后抽取得到的，解密密鑰是由對應的加密密鑰經模逆運算后產生的，假設 Ki(r) 表示解時第 r輪的第i個密鑰，解密密鑰和加密密鑰具體關系如下：