資料的加密傳輸——單片機上實現TEA加密解密演算法(轉)

標籤：

源：資料的加密傳輸——單片機上實現TEA加密解密演算法

　　各位大俠在做資料轉送時，有沒有考慮過把資料加密起來進行傳輸，若在串口或者無線中把所要傳的資料加密起來，豈不是增加了通訊的安全性。常用的加密解密演算法比如DES、RSA等，受限於單片機的記憶體和運算速度，實現起來比較困難，但一種叫TEA的密碼編譯演算法特別適合單片機使用。
　　TEA(Tiny Encryption Algorithm)是一種簡單高效的密碼編譯演算法，以加密解密速度快，實現簡單著稱。演算法很簡單，TEA演算法每一次可以操作64-bit(8-byte)，採用128-bit(16-byte)作為key，演算法採用迭代的形式，推薦的迭代輪數是64輪，最少32輪。目前我只知道QQ一直用的是16輪TEA。
　　我之前做過一個數位無線對講機，把語音資料加密後發送，雙方事先規定好公用的密鑰，就可以進行加密和解密了。至於TEA演算法速度，在我看來確實很快，我當時用的是16位的msp430單片機，晶振只有6M，每秒鐘大概可以進行兩三百次加密和解密的操作（一次加密和解密32位元組）。
　　說到加密，最簡單的方式就是把要發送的資料和同樣長度的密碼進行異或運算，得到新的資料就是加密後的資料，然後，接收方把加密資料和密碼進行異或就能得到未經處理資料。但這種異或的方法安全性如何，我也說不清楚。
　　下面上傳了c++實現的TEA演算法，可以在vc裡面調試看看。我把它改了改，讓它適合單片機使用，下面的TEA.h和TEA.c可以包含在你的工程裡面。使用時，根據你所要加密的資料包長度修改宏定義BLOCK_SIZE，密鑰的長度是16位元組。資料和密鑰都是存放在數組裡面的，比如：

//TEA密鑰unsigned char TEA_key[16]={     0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,    0x09,0x0A,0x0B,0x0C,0x0D,0x0E,0x0F,0x10};//資料緩衝區unsigned char TX_buffer[32];unsigned char RX_buffer[32];

加密時使用函數：
btea_encrypt(TX_buffer,TEA_key);      //TEA加密
這樣，數組TX_buffer裡面的新內容就是加密後的資料。

接收到的密文資料存放在RX_buffer裡面，調用下面函數：
decrpyt(RX_buffer,TEA_key);      //TEA解密
就能得到之前的明文。

/*******************  TEA加密解密演算法*******************/#include "TEA.h"#define MX                (z>>5^y<<2)+(y>>3^z<<4)^(sum^y)+(k[p&3^e]^z)#define DELTA             0x9e3779b9#define S_LOOPTIME        1        //5#define BLOCK_SIZE        31       //PAGE_SIZE,根據你所要加密的資料包長度修改此參數(單位:位元組)/* *key  maybe 128bit =16 Bytes.*buf  maybe BLOCK_SIZE*/void btea_encrypt( unsigned char* buf, unsigned char* key ){    unsigned char n=BLOCK_SIZE/4;    unsigned long *v=(unsigned long *)buf;    unsigned long *k=(unsigned long *)key;    unsigned long z = v[n - 1],y = v[0],sum = 0,e ;    unsigned char p,q ;    // Coding Part         q = S_LOOPTIME + 52 / n ;    while ( q-- > 0 )    {        sum += DELTA ;        e = sum >> 2 & 3 ;        for ( p = 0 ; p < n - 1 ; p++ )          y = v[p + 1],          z = v[p] += MX;          y = v[0] ;        z = v[n - 1] += MX;    }}/**key  maybe 128bit =16Bytes.*buf  maybe BLOCK_SIZEinbuf == outbuf == buf*/void btea_decrpyt( unsigned char* buf, unsigned char* key ){    unsigned char n=BLOCK_SIZE/4;    unsigned long *v=(unsigned long *)buf;    unsigned long *k=(unsigned long *)key;    unsigned long z = v[n - 1],y = v[0],sum = 0,e ;    unsigned char  p,q ;        //Decoding Part...    q = S_LOOPTIME + 52 / n ;    sum = q * DELTA ;    while ( sum != 0 )    {        e = sum >> 2 & 3 ;        for ( p = n - 1 ; p > 0 ; p-- )            z = v[p - 1],            y = v[p] -= MX;            z = v[n - 1] ;        y = v[0] -= MX;        sum -= DELTA ;    }}

#ifndef __TEA_h__#define __TEA_h__//TEA加密函數void btea_encrypt( unsigned char* buf, unsigned char* key );//TEA解密函數void btea_decrpyt( unsigned char* buf, unsigned char* key );#endif

 

資料的加密傳輸——單片機上實現TEA加密解密演算法(轉)