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SM4算法是一种对称加密算法,用于数据的加密和解密。下面是一个完整实现SM4算法的示例代码:
```python
# 定义S盒和轮常量
Sbox = [
0xd6, 0x90, 0xe9, 0xfe, 0xcc, 0xe1, 0x3d, 0xb7,
...
]
CK = [
0x00070e15, 0x1c232a31, ...,
]
# 定义轮函数
def L(B):
return (B << (32-2)) & (2**32-1) | B >> (2)
def L_(B):
return (B << (32-10)) & (2**32-1) | B >> (10)
def T(B):
return L(Sbox[B>>24]) ^ L_(Sbox[(B>>16)&255]) ^ Sbox[(B>>8)&255] ^ Sbox[B&255]
# 定义轮函数F
def F(X_00,X_01,X_02,X_03,rk):
return X_00^T(X_01^X_02^X_03^rk)
# 定义加密函数
def sm4_encrypt(data,key):
# 初始化轮密钥
rk = [key[i:i+4] for i in range(16)]
# 转换输入数据为整数列表
X = [data[i:i+4] for i in range(16)]
# 进行32轮迭代运算
for i in range(32):
X.append(F(X[-4],X[-3],X[-2],X[-1],rk[i]))
# 输出加密结果为整数列表形式
return X
# 测试示例
data = [12345678]*4 # 待加密数据,每个元素为一个字(四个字节)
key = [87654321]*4 # 密钥,每个元素为一个字(四个字节)
encrypted_data=sm4_encrypt(data,key)
print("Encrypted data:", encrypted_data)
```
这段代码实现了SM4算法的基本功能,并对给定的输入数据进行了加密处理。在实际应用中,还需要考虑到填充、CBC模式等问题,并且需要进行更多的测试和验证来确保安全性和正确性。
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