Feystel tarmogʻiga asoslangan simmetrik blokli shifrlash algoritmi

§3.1.3. AES shirflash algoritmini amalga oshirish
AES algoritmini amalga oshirishda “Основные параметры. Rijndael (AES)” hamda “Сравнение настольных программ для шифрования, проверено” materiallaridan foydalanilgan bo‘lib, ushbu ishda keltirilgan kriptotahlil tizimida foydalanish maqsadida keltirilgan.
Amalga oshirish jarayonida quyidagi asosiy tuzilmalar, o‘zgaruvchilar ishlatilgan va amalga oshirilgan:
Algoritm ishlashi uchun asosiy parametrlar, shuningdek kirish va chiqish ma’lumotlari saqlanadigan tuzilma:
int Nr – algoritm turlarining soni
int Nk - kalitdagi 32 bitli so‘zlar soni
unsigned char Key[32] – asl kalit
unsigned char RoundKey[240] – raund kaliti
unsigned char in[16], out[16] – kirish va chiqish ma’lumotlari
unsigned char state[4][4] – algoritmlarning oraliq natijalarini saqlash uchun massiv.
Quyidagi jadvalda ma’lumotlarni shifrlash va shifrlangan ma’lumotlarni deshifrlashda ishlatiladigan jadvallarda statik va doimiy sifatida taqdim etilgan.
3.3-jadval

Statik doimiylar	Tavsifi
statik const int Sbox[256]	Bir necha baytni almashtirishda va Key Expansion protsedurasida bayt qiymatini birma-bir almashtirishga ishlatiladigan chiziqli almashtirish funksiyasi.
statik const int RSbox[256]	Orqaga almashtirish jadvali. Shifrni ochishda foydalaniladi
statik const int Rcon[255]	32-bitli so‘z bitlaridan tashkil topgan va berilgan tur uchun doimiy bo‘lgan massiv

Algoritmning ishlashini ta’minlaydigan asosiy funksiyalar 3.4-jadvalda tasvirlangan.
3.4-jadval
AES algoritmining funksiyalari

Funksiya	Tavsif
int getSboxValue(int num)	Almashtirish jadvalining kerakli qiymatini qaytaradigan funksiya
int getSboxInvert(int num)	Orqaga almashtirish jadvalining kerakli qiymatini qaytaradigan funksiya
void KeyExpansion(struct aes_parameter*param)	ishlab chiqarish protsedurasi Round Keys dan Cipher Key. Algoritmning har bir turida berilgan kalitlar ishlatiladi.
void AddRoundKey(int round, struct aes_parameter*param)	XOR Round Key va State qo‘llaniladigan shifrlash va teskari shifrlashdagi transformatsiya. RoundKey uzunligi State kattaligiga teng (ya’ni Nb = 4 bo‘lsa, u holda RoundKey uzunligi 128 bit yoki 16 baytga teng)
void SubBytes(struct aes_parameter*param)	Shtrixli bo‘lmagan almashtirish jadvalini (Sbox) ishlatib, uni har bir State baytiga mustaqil ravishda tadbiq etadigan shifrlash o‘zgarishlari
void InvSubBytes(struct aes_parameter*param)	SubBytes () ga qarama-qarshi bo‘lgan deshifrlashda o‘zgartirish
void ShiftRows(struct aes_parameter*param)	So‘nggi uchta qatorni State turli xil qiymatlar bo‘yicha tsikl bilan o‘zgartiradigan Statega ishlov beradigan shifrlash o‘zgarishlari
void InvShiftRows(struct aes_parameter*param)	ShiftRows () ga qarama-qarshi bo‘lgan deshifrlashda o‘zgartirish
void MixColumns(struct aes_parameter*param)	Barcha holat ustunlarini oladigan va ularning ma’lumotlarini (bir-biridan mustaqil ravishda) yangi ustunlar olish uchun aralashtiradigan shifrlash transformatsiyasi
void InvMixColumns(struct aes_parameter*param)	MixColumns () ga qarama-qarshi bo‘lgan deshifrlashda o‘zgartirish
void Cipher(struct aes_parameter*param)	Sarlavha faylida e’lon qilingan State ma’lumotlarini shakllantirish funksiyasi. Bloklarni konversion funksiyalar qatoriga shifrlashning asosiy vazifasi Matnni chaqirish.
void InvCipher(struct aes_parameter*param	Sarlavha faylida e’lon qilingan Axborot funksiyasini o‘qing, blokirovkalash funksiyasini chaqiring, shifrlangan ma’lumotlarni yozing
void aes_crypt(char*input_fname, char*output_fname, char*password, int key_len)	Sarlavha faylida e’lon qilingan Axborot funksiyasini o‘qing, blokirovkalash funksiyasini chaqiring, shifrlangan ma’lumotlarni yozing
void aes_decrypt(char*input_fname, char*output_fname, char*password, int key_len)	Sarlavha faylida e’lon qilingan Shifrlangan ma’lumotni o‘qish, blokning parolini ochish funksiyasini chaqirish, shifrlangan ma’lumotlarni yozish funksiyasi
int test_aes()	Sarlavha faylida e’lon qilingan Kalit hajmi aniqlanadigan funksiya, shuningdek, kirish -chiqish ma’lumotlari va natijalar fayllari parametrlari. Shuningdek, matnni shifrlash va parolini hal qilish uchun funksiyalarni chaqiradi