Алгоритм шифрования RC4 не совсем корректно работает

@IPavel · Регистрация: 14.01.2013

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Всем привет!
Знаю что тема избитая, но всё таки хочется понять проблему и решить.
Алгоритм разобрал и написал.
Спасибо википедии.
Пример взял здесь.
https://ru.wikibooks.org/wiki/... %D0%B8_RC4

Комментарий модератора

Переписывайте тексты в сообщение
(можно в видк цитаты).

Теперь по проблеме.
Данная реализация шифрует и расшифровывает файл.
НО расшифровка проходит на половину.
То есть половина файла нормально расшифровывается а оставшаяся часть полный бред.
На самом деле конечно не половина файла расшифровывается а гораздо меньше,
примерно 1/10.
Собственно вопрос: Где грабли и как починить?
У меня есть соображения на вот эту строку.
j = ( j + key[ i % key_length ] + S[ i ] ) % 256;
По-моему вот в этом месте key[i % key_length] вылазием за рамки массива key.
Подскажите гуру решение!

Добавлено через 1 час 0 минут
Вот реализация из википедии.

C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
unsigned char S[ 256 ];
unsigned int i, j;
 
/* ключевое расписание */
void rc4_init( unsigned const char* key, unsigned int key_length )
  {
    unsigned char temp;
 
    for( i = 0; i != 256; ++i )
      S[ i ] = i;
 
    for( i = j = 0; i != 256; ++i )
      {
        j = ( j + key[ i % key_length ] + S[ i ] ) % 256;
        temp = S[ i ];
        S[ i ] = S[ j ];
        S[ j ] = temp;
      }
 
    i = j = 0;
  }
 
/* Вывод одного псевдослучайного байта */
unsigned char rc4_output()
  {
    unsigned char temp;
 
    i = ( i + 1 ) % 256;
    j = ( j + S[ i ] ) % 256;
 
    temp = S[ j ];
    S[ j ] = S[ i ];
    S[ i ] = temp;
 
    return S[ ( temp + S[ j ] ) % 256 ];
  }

Ну что никто ничего не скажет?

@nmcf · 28.11.2014, 14:30

Что здесь смотреть? Ты свою реализацию показывай.

@IPavel · 28.11.2014, 16:09 **[ТС]**

Сообщение от nmcf

Что здесь смотреть? Ты свою реализацию показывай.

В каком смысле?
Это и есть реализация...
Читаю файл в массив сначала.

C
1
2
3
4
5
6
7
file.seekg(0, ios::end);
len = file.tellg();
file.seekg(0, ios::beg);
 
buf = new char[len + 1];
 
file.read(buf, len);

Подаю на выход к генератору.

C
1
2
3
4
char *out = new char[len + 1];
 
for (unsigned int i = 0; i < len; i++)
out[i] = buf[i] ^ rc4_output();

И записываю обратно что получилось в файл.

C
1
file.write(out, len);

И всё.....
P.S. Обнаружил следующие.
После записи в файл размер файла изменяется на большей.
Вот например реальные цифры.
Исходный файл 151945 байт.
После шифрования увеличился на 616 байт и стал 152561 байт.
Взял другой файл.
Исходный размер 14220.
После шифрования увеличился на 65 байт.
При чём я считываю файл и записываю в глобальную переменную размер массива.
Выделяю для результата такой же массив плюс 1 байт.
И записываю в файл ровно столько же сколько и прочитал.
Т.е. у меня везде одна и та же переменная с одним значением полученным при чтении исходного файла.
Откуда берутся лишние байты я понять не могу.
Файл при записи открывается для перезаписи.
Да и вобще я удалял старый чтобы файл создавался заново.

@nmcf · 28.11.2014, 18:15

Зачем этот лишний байт?
Файлы-то разные у тебя? Если нет, то закрой после чтения и открой снова на запись.

@IPavel · 28.11.2014, 18:47 **[ТС]**

Конечно в разные файлы пишет, само собой.
Лишний байт по привычки да и так сказать на всякий случай.
Но он роли не играет.
Везде указывается один размер, первоначальный.
Да и один байт это не десятки и сотни лишних.
В википедии в скольз упоминаются оказии с долгим использованием ключа,
но тольком как бороться с этим не написано.
Вот цитата:

В отличие от современных шифров (таких, как в eSTREAM), RC4 не использует отдельной оказии (англ.*nonce) наряду с ключом. Это значит, что если один ключ должен использоваться в течение долгого времени для шифрования нескольких потоков, сама криптосистема, использующая RC4, должна комбинировать оказию и долгосрочный ключ для получения потокового ключа для RC4. Один из возможных выходов*— генерировать новый ключ для RC4 с помощью хэш-функции от долгосрочного ключа и оказии. Однако многие приложения, использующие RC4, просто конкатенируют ключ и оказию.

Вот не из за этого ли такая штука получается*
Если да, то как поправить.
Что такое есть эта оказия и как с ней бороться?
Как конкатенировать ключ и эту оказию?

@nmcf · 29.11.2014, 11:48

Если out и buf одинаковы, то никак длиннее файл не станет.

@IPavel · 29.11.2014, 15:05 **[ТС]**

Сообщение от nmcf

Если out и buf одинаковы, то никак длиннее файл не станет.

А Вы сначала попробуйте, а потом пишите...

Я тоже думал что не может быть.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
SDL3 для Web (WebAssembly): Реализация движения на Box2D v3 - трение и коллизии с повёрнутыми стенами 8Observer8 20.02.2026 Содержание блога Box2D позволяет легко создать главного героя, который не проходит сквозь стены и перемещается с заданным трением о препятствия, которые можно располагать под углом, как верхнее. . .	Конвертировать закладки radiotray-ng в m3u-плейлист damix 19.02.2026 Это можно сделать скриптом для PowerShell. Использование . \СonvertRadiotrayToM3U. ps1 <path_to_bookmarks. json> Рядом с файлом bookmarks. json появится файл bookmarks. m3u с результатом. # Check if. . .	Семь CDC на одном интерфейсе: 5 U[S]ARTов, 1 CAN и 1 SSI Eddy_Em 18.02.2026 Постепенно допиливаю свою "многоинтерфейсную плату". Выглядит вот так: https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11617&stc=1&d=1771445347 Основана на STM32F303RBT6. На борту пять. . .	Камера Toupcam IUA500KMA Eddy_Em 12.02.2026 Т. к. у всяких "хикроботов" слишком уж мелкий пиксель, для подсмотра в ESPriF они вообще плохо годятся: уже 14 величину можно рассмотреть еле-еле лишь на экспозициях под 3 секунды (а то и больше),. . .
И ясному Солнцу zbw 12.02.2026 И ясному Солнцу, и светлой Луне. В мире покоя нет и люди не могут жить в тишине. А жить им немного лет.	«Знание-Сила» zbw 12.02.2026 «Знание-Сила» «Время-Деньги» «Деньги -Пуля»	SDL3 для Web (WebAssembly): Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров 8Observer8 12.02.2026 Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами и вызывать обработчики событий столкновения. . . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image) 8Observer8 11.02.2026 Содержание блога Библиотека SDL3 содержит встроенные инструменты для базовой работы с изображениями - без использования библиотеки SDL3_image. Пошагово создадим проект для загрузки изображения. . .

@nmcf 7804 / 6568 / 2988 Регистрация: 14.04.2014 Сообщений: 28,705
	28.11.2014, 14:30
	Что здесь смотреть? Ты свою реализацию показывай. 0

@nmcf 7804 / 6568 / 2988 Регистрация: 14.04.2014 Сообщений: 28,705
	28.11.2014, 18:15
	Зачем этот лишний байт? Файлы-то разные у тебя? Если нет, то закрой после чтения и открой снова на запись. 0

@IPavel 9 / 9 / 0 Регистрация: 14.01.2013 Сообщений: 102
	28.11.2014, 18:47 [ТС]
	Конечно в разные файлы пишет, само собой. Лишний байт по привычки да и так сказать на всякий случай. Но он роли не играет. Везде указывается один размер, первоначальный. Да и один байт это не десятки и сотни лишних. В википедии в скольз упоминаются оказии с долгим использованием ключа, но тольком как бороться с этим не написано. Вот цитата: В отличие от современных шифров (таких, как в eSTREAM), RC4 не использует отдельной оказии (англ.nonce) наряду с ключом. Это значит, что если один ключ должен использоваться в течение долгого времени для шифрования нескольких потоков, сама криптосистема, использующая RC4, должна комбинировать оказию и долгосрочный ключ для получения потокового ключа для RC4. Один из возможных выходов— генерировать новый ключ для RC4 с помощью хэш-функции от долгосрочного ключа и оказии. Однако многие приложения, использующие RC4, просто конкатенируют ключ и оказию. Вот не из за этого ли такая штука получается* Если да, то как поправить. Что такое есть эта оказия и как с ней бороться? Как конкатенировать ключ и эту оказию? 0

@nmcf 7804 / 6568 / 2988 Регистрация: 14.04.2014 Сообщений: 28,705
	29.11.2014, 11:48
	Если out и buf одинаковы, то никак длиннее файл не станет. 0