简单的加密16位数字的方法

Question

简单的加密16位数字的方法

encryption

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我们正在寻找一种加密16位数字（可能是10-20位数字）的方法，具有以下要求：

输出也是数字
输出不会翻倍（或大量增加数字位数）
不需要预先存储大量映射表
可以接受中低安全性

- dazhi

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因为其中一个要求是将哈希输出存储为数字，所以您立即放弃了安全性。此外，“16位数字”让我相信你们正在尝试对信用卡号进行哈希处理？哎呀，这想法很可怕。 - Dan Kanze

@DanKanze - 你能详细解释一下数字问题吗？为什么将某些数字用作输出会构成安全威胁？另外，OP正在询问加密（可逆），而不是哈希（不可逆）。 - Rogach

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@Rogach 我的意思是输出的摘要非常高风险。可以通过一条确定的排列线路破解。 - Dan Kanze

@Rogach 当然，任何东西都可以表示为数字。但是我们正在讨论数字的加密输出。该输出需要使用“另一个数字”进行加密，因为在添加该约束时可用的加密方法非常有限。至少我所知道的是如此。是否愿意分享其他想法？ - Dan Kanze

当然，我正在寻找一种在发票和收据上打印“交易ID”的方法。用户将能够在网站上输入交易ID以获取信用或奖励。因此，我希望对其进行加密，以使其不容易被猜测。 - dazhi

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3个回答

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我可以想象一个16位到20位的加密算法:

加密：

将16位数字转换为二进制表示（需要54位）。
使用具有小块大小的分组密码算法（例如Triple-DES的块大小为64位）来加密54位。
将加密后的64位转换为它的20位表示。

解密：

将20位数字转换为其二进制64位表示。
使用分组密码算法进行解密。
将64位转换为它的20位表示。左侧4位必须为0，剩下16位。

- Christian Ammer

其中一个问题是它无法加密所有20位十进制数字，因为这些数字需要高达66位。 - CodesInChaos

@CodesInChaos：你说得对，在这种情况下，可以尝试切换到3 * 32位的块大小（Skip32支持这样一个小的块大小）。这将导致一个20到29位数字的加密算法。 - Christian Ammer

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你可能正在查看一个分组密码，其块大小能够容纳多达20个十进制数字。您可以使用Hasty Pudding cipher，它具有可变的块大小，或者您可以自己编写一个简单的Feistel cipher，每个块的位数为偶数。您似乎不需要非常高的安全级别，因此一个简单的Feistel密码，使用四到六轮，可能会更容易一些。

我使用一个简单的Feistel密码来进行整数排列，F函数如下：

// The F function for the Feistel rounds.
private int F(int num, int round) {
    // XOR with round key.
    num ^= mRoundKeys[round];
    // Square, then XOR the high and low parts.
    num *= num;
    return (num >>> HALF_SHIFT) ^ (num & LOW_16_MASK);
} // end F()

你似乎不需要比那更复杂的东西。如果你需要加密安全性，那么使用Hasty Pudding，它更加安全。

任何适当大小的二进制块都可以表示为十进制数字。

- rossum

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可以查看英文原文，
原文链接

- Nicholaz · Accepted Answer

简单而且安全性很低：添加一些内容，然后将数字与另一个大小相似的数字进行异或运算。只有在没有人可以访问源代码的情况下才可行。任何有权访问程序（即使没有源代码）并可以使用几个样本（0、1000、10000、10000000）运行它的人都能够弄清楚它。

根据语言不同：

   uint64_t theNumber;

   uint64_t cryptbase1= 12345678909876, cryptbase2= 234567890987654;

   // encrypt 
   uint64_t encrypted= (theNumber + cryptbase1) ^ cryptbase2;

   // decrypt 
   uint64_t decrypted= (encrypted ^ cryptbase2) - cryptbase1;