Go语言DES加密解密

概念理解

DES是以64比特的明文为一个单位来进行加密，并生成64比特的密文。由于它每次只能处理特定长度的一块数据，所以DES属于分组密码算法。cypto/des包提供了有关des加密的功能。

模式

由于分组密码算法只能加密固定长度的分组，所以当加密的明文超过分组密码的长度时，就需要对分组密码算法进行迭代，而迭代的方法就称为分组密码的模式。模式主要有ECB(电子密码本)、CBC(密码分组链接模式)、CTR(计数器模式)、OFB(输出反馈模式)、CFB(密码反馈模式)五种。下面简单介绍下前两种：

ECB(electronic code book)是最简单的方式，它将明文分组加密后的结果直接成为密文分组。

优缺点：模式操作简单；明文中的重复内容将在密文中表现出来，特别对于图像数据和明文变化较少的数据；适于短报文的加密传递。

CBC(cipher block chaining)的原理是加密算法的输入是当前的明文分组和前一密文分组的异或，第一个明文分组和一个初始向量进行异或，这样同一个明文分组重复出现时会产生不同的密文分组。特点：同一个明文分组重复出现时产生不同的密文分组；加密函数的输入是当前的明文分组和前一个密文分组的异或；每个明文分组的加密函数的输入与明文分组之间不再有固定的关系；适合加密长消息。

填充方式

在按8个字节对DES进行加密或解密时，如果最后一段字节不足8位，就需要对数据进行补位。即使加密或解密的数据刚好是8的倍数时，也会再补8位。举个栗子，如果末尾刚好出现1，这时你就无法判断这个1是原来数据，还是经过补位得到的1。因此，可以再补8位进行标识。填充方式主要有以下几种：pkcs7padding、pkcs5padding、zeropadding、iso10126、ansix923。

pkcs7padding和pkcs5padding的填充方式相同，填充字节的值都等于填充字节的个数。例如需要填充4个字节，则填充的值为”4 4 4 4”。
zeropadding填充字节的值都为0。

密码

DES的密钥长度是64比特，但由于每隔7个比特会设置一个用于错误检测的比特，因此其实质密钥长度为56比特。

偏移量

上面模式中，例如CBC，再加密第一个明文分组时，由于不存在“前一个密文分组”，因此需要事先准备一个长度为一个分组的比特序列来代替“前一个密文分组”，这个比特序列成为初始化向量，也称偏移量，通常缩写为IV。一般来说，每次加密时都会随机产生一个不同的比特序列来作为初始化向量。偏移量的长度必须和块的大小相同。

输出

加密后的字节在显示时可以进行hex和base64编码，hex是十六进制编码，base64是一种基于64个可打印字符来标识二进制数据的方法。

package main
 
import (
	"bytes"
	"crypto/des"
	"crypto/cipher"
	"fmt"
)
 
//填充字符串（末尾）
func PaddingText(str []byte, blockSize int) []byte {
	//需要填充的数据长度
	paddingCount := blockSize - len(str)%blockSize
	//填充数据为：paddingCount ,填充的值为：paddingCount
	paddingStr := bytes.Repeat([]byte{byte(paddingCount)}, paddingCount)
	newPaddingStr := append(str, paddingStr...)
	//fmt.Println(newPaddingStr)
	return newPaddingStr
}
 
//去掉字符（末尾）
func UnPaddingText(str []byte) []byte {
	n := len(str)
	count := int(str[n-1])
	newPaddingText := str[:n-count]
	return newPaddingText
}
//---------------DES加密  解密--------------------
func EncyptogDES(src, key []byte) []byte {
	//1、创建并返回一个使用DES算法的cipher.Block接口
	block, _ := des.NewCipher(key)
	//2、对数据进行填充
	src1 := PaddingText(src, block.BlockSize())
 
	//3.创建一个密码分组为链接模式，底层使用des加密的blockmode接口
	iv := []byte("aaaabbbb")
	blockMode := cipher.NewCBCEncrypter(block, iv)
	//4加密连续的数据块
	desc := make([]byte, len(src1))
	blockMode.CryptBlocks(desc, src1)
	return desc
}
func DecrptogDES(src,key[]byte) []byte {
	//创建一个block的接口
	block,_:=des.NewCipher(key)
	iv := []byte("aaaabbbb")
	//链接模式，创建blockMode接口
	blockeMode:=cipher.NewCBCDecrypter(block,iv)
	//解密
	blockeMode.CryptBlocks(src,src)
	//去掉填充
	newText:=UnPaddingText(src)
	return newText
}
//---------------DES加密  解密--------------------
func Encyptog3DES(src, key []byte) []byte {
	//des包下的三次加密接口
	block,_:=des.NewTripleDESCipher(key)
	src=PaddingText(src,block.BlockSize())
	blockMode:=cipher.NewCBCEncrypter(block,key[:block.BlockSize()])
	blockMode.CryptBlocks(src,src)
	return src
}
func Decrptog3DES(src,key[]byte) []byte {
	block,_:=des.NewTripleDESCipher(key)
	blockMode:=cipher.NewCBCDecrypter(block,key[:block.BlockSize()])
	blockMode.CryptBlocks(src,src)
	src=UnPaddingText(src)
	return src
}
func main() {
	fmt.Println("---------------DES加解密----------------------")
	str:=[]byte("乌慢。。。")
	fmt.Println("加密之前的数据为：",string(str))
	key:=[]byte("12345678")
	src:=EncyptogDES(str,key)
	src=DecrptogDES(src,key)
	fmt.Println("解密之后的数据为：",string(src))
 
	fmt.Println("---------------3DES加解密----------------------")
	str1:=[]byte("海内存知己天涯若比邻")
	fmt.Println("加密之前的数据为：",string(str1))
	key1:=[]byte("12345678abcdefgh98765432")
	src1:=Encyptog3DES(str1,key1)
	src1=Decrptog3DES(src1,key1)
	fmt.Println("解密之后的数据为：",string(src1))
 
}

之后还有讲解AES加密算法，以及非对称加密算法，椭圆曲线加密算法的详解等等