Криптография

@Blekzet · Регистрация: 21.12.2015

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Есть задание сделать оконное приложение с 2 методами шифрования, симметричное и асимметричное (выбрал сеть Фейстеля и RSA), код написал, но беда в том, что появляются квадраты... то ли мусор, то ли что-то с кодировкой, не могу понять...
и каждый раз когда возникают эти квадраты после шифрования, программа не хочет корректно дешифровать.

Класс шифра Фейстеля

Java
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
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
import java.security.SecureRandom;
import org.apache.commons.lang3.*;
 
public class FC {
    private int sizeOfBlock = 128; 
    private int sizeOfChar = 16;
        private byte[] key = new byte[16];
     
    public String[] Blocks;
    
    FC(){
        SecureRandom r = new SecureRandom();
        r.nextBytes(key);
        };
        
    public String StringToRightLength(String input){
        while (((input.length() * sizeOfChar) % sizeOfBlock) != 0)
            input += "#";
 
        return input;
    }
    
        //нарезаем тект на блоки длинной 128 бит
    public void CutStringIntoBlocks(String input){
            
            Blocks = new String[(input.length() * sizeOfChar) / sizeOfBlock];
        int lengthOfBlock = input.length() / Blocks.length;
 
        for (int i = 0; i < Blocks.length; i++) {
            Blocks[i] = input.substring(0, lengthOfBlock);
                input = input.substring(lengthOfBlock, input.length());
        }
    }
    private byte f(byte input){
            byte res = input; 
            for(int i = 0; i < key.length; i++){
                res = (byte) (res ^ key[i]);   
            }
            return res;
        }
    public String EncodeFC(String input){
        
        String res = new String();
        
        String L = input.substring(0, input.length() / 2);
        String R = input.substring(input.length() / 2, input.length());
        
        byte[] bL = L.getBytes();
        byte[] bR = R.getBytes();
        
        byte[] bSwap = new byte[bL.length];
        
                //16 раундов
        for (int j = 0; j < 127; j++){
                    //преобразование одного раунда
                    for (int i = 0; i < input.length() / 2; i++) {
                        bL[i] = (byte) (bR[i] ^ f(bL[i]));
                    }
                    //сдвиг ключа
                    this.KeyToNextEncodeRound();
                    bSwap = bL;
                    bL = bR;
                    bR = bSwap;
                }
                this.KeyToNextDecodeRound();
                
        res = new String(bL) + new String (bR);
        return res;
    }
    
    public String DecodeFC(String input){
        
        String res = new String();
        
        String L = input.substring(0, input.length() / 2);
        String R = input.substring(input.length() / 2, input.length());
        
        byte[] bL = L.getBytes();
        byte[] bR = R.getBytes();
        
        byte[] bSwap = new byte[bL.length];
        
                //16 раундов
        for (int j = 0; j < 127; j++){
                    bSwap = bL;
                    bL = bR;
                    bR = bSwap;
                    //преобразование одного раунда
                    for (int i = input.length() / 2 - 1; i >= 0; i--) {
                        bL[i] = (byte) (bR[i] ^ f(bL[i]));
                    }
                    //сдвиг ключа
                    this.KeyToNextDecodeRound();
                }
                this.KeyToNextEncodeRound();
                
        res = new String(bL) + new String (bR);
        return res;
    }
 
    public byte[] KeyToNextEncodeRound(){
            String pKey = key.toString();
        for (int i = 0; i < 2; i++)
        {
            pKey = pKey.substring(0, pKey.length() - 2) + pKey.charAt(0);
        }
 
        return pKey.getBytes();
    }
    
    public byte[] KeyToNextDecodeRound(){
            String pKey = key.toString();
        for (int i = 0; i < 2; i++)
        {
            pKey = pKey.substring(0, pKey.length() - 2) + pKey.charAt(0);
        }
 
        return pKey.getBytes();
    }
 
}

Класс RSA

Java
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
37
import java.math.BigInteger;
import java.util.Random;
 
public class RSA {
    private BigInteger p;
    private BigInteger q;
    private BigInteger n;
    private BigInteger phi;
    private BigInteger e;
    private BigInteger d;   
    private int size = 1024;
    private Random r;
    
    public RSA() {
        r = new Random();
        p = BigInteger.probablePrime(size, r);
        q = BigInteger.probablePrime(size, r);
        
        n = p.multiply(q);
        
        phi = p.subtract(BigInteger.ONE).multiply(q.subtract(BigInteger.ONE));
        
        e = BigInteger.valueOf(65537);
 
        d = e.modInverse(phi); 
    }
    
    public byte[] encrypt(byte[] input){
        BigInteger result = new BigInteger(input);
        return result.modPow(e, n).toByteArray();
    }
    
    public byte[] decrypt(byte[] input){
        BigInteger result = new BigInteger(input);
        return result.modPow(d, n).toByteArray();
    }
}

Класс окна

Java
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
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
public class NewJFrame extends javax.swing.JFrame {
        
    private FC fc;
    private RSA rsa;
    public NewJFrame() {
        initComponents();
        fc = new FC();
        rsa = new RSA();
    }
 
    /**
     * This method is called from within the constructor to initialize the form.
     * WARNING: Do NOT modify this code. The content of this method is always
     * regenerated by the Form Editor.
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    // <editor-fold defaultstate="collapsed" desc="Generated Code">                          
    private void initComponents() {
 
        jScrollPane1 = new javax.swing.JScrollPane();
        jTextArea1 = new javax.swing.JTextArea();
        jScrollPane2 = new javax.swing.JScrollPane();
        jTextArea2 = new javax.swing.JTextArea();
        jComboBox1 = new javax.swing.JComboBox<>();
        jButton1 = new javax.swing.JButton();
        jButton2 = new javax.swing.JButton();
        jLabel1 = new javax.swing.JLabel();
        jTextField1 = new javax.swing.JTextField();
        jScrollPane3 = new javax.swing.JScrollPane();
        jTextArea3 = new javax.swing.JTextArea();
        jTextField2 = new javax.swing.JTextField();
        jLabel2 = new javax.swing.JLabel();
 
        setDefaultCloseOperation(javax.swing.WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
 
        jTextArea1.setColumns(20);
        jTextArea1.setRows(5);
        jScrollPane1.setViewportView(jTextArea1);
 
        jTextArea2.setColumns(20);
        jTextArea2.setRows(5);
        jScrollPane2.setViewportView(jTextArea2);
 
        jComboBox1.setModel(new javax.swing.DefaultComboBoxModel<>(new String[] { "FC", "RSA" }));
        jComboBox1.addActionListener(new java.awt.event.ActionListener() {
            public void actionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {
                jComboBox1ActionPerformed(evt);
            }
        });
 
        jButton1.setText("Encode");
        jButton1.setActionCommand("btnEncode");
        jButton1.addActionListener(new java.awt.event.ActionListener() {
            public void actionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {
                jButton1ActionPerformed(evt);
            }
        });
 
        jButton2.setText("Decode");
        jButton2.setToolTipText("");
        jButton2.setActionCommand("btnDecode");
        jButton2.addActionListener(new java.awt.event.ActionListener() {
            public void actionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {
                jButton2ActionPerformed(evt);
            }
        });
 
        jLabel1.setFont(new java.awt.Font("Tahoma", 1, 14)); // NOI18N
        jLabel1.setText("Encrypted time");
 
        jTextArea3.setColumns(20);
        jTextArea3.setRows(5);
        jScrollPane3.setViewportView(jTextArea3);
 
        jLabel2.setFont(new java.awt.Font("Tahoma", 1, 14)); // NOI18N
        jLabel2.setText("Decrypted time");
 
        javax.swing.GroupLayout layout = new javax.swing.GroupLayout(getContentPane());
        getContentPane().setLayout(layout);
        layout.setHorizontalGroup(
            layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
            .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                .addContainerGap()
                .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
                    .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                        .addComponent(jLabel1, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 308, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                        .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.RELATED, 397, Short.MAX_VALUE)
                        .addComponent(jComboBox1, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                        .addGap(25, 25, 25))
                    .addGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.TRAILING, layout.createSequentialGroup()
                        .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.TRAILING)
                            .addComponent(jScrollPane2, javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
                            .addComponent(jScrollPane1))
                        .addContainerGap())
                    .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                        .addGap(8, 8, 8)
                        .addComponent(jTextField1, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 124, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                        .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.RELATED, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, Short.MAX_VALUE)
                        .addComponent(jButton1, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 80, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                        .addContainerGap())
                    .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                        .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
                            .addGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.TRAILING, layout.createSequentialGroup()
                                .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
                                    .addComponent(jLabel2, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 308, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                                    .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                                        .addGap(8, 8, 8)
                                        .addComponent(jTextField2, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 124, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)))
                                .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.RELATED, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, Short.MAX_VALUE)
                                .addComponent(jButton2, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 80, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE))
                            .addComponent(jScrollPane3))
                        .addContainerGap())))
        );
        layout.setVerticalGroup(
            layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
            .addGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.TRAILING, layout.createSequentialGroup()
                .addContainerGap()
                .addComponent(jScrollPane2, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 152, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.UNRELATED)
                .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.BASELINE)
                    .addComponent(jComboBox1, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                    .addComponent(jLabel1))
                .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.RELATED)
                .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.BASELINE)
                    .addComponent(jButton1, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 40, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                    .addComponent(jTextField1, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE))
                .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.RELATED)
                .addComponent(jScrollPane1, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 140, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.RELATED)
                .addGroup(layout.createParallelGroup(javax.swing.GroupLayout.Alignment.LEADING)
                    .addComponent(jButton2, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 40, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                    .addGroup(layout.createSequentialGroup()
                        .addComponent(jLabel2)
                        .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.RELATED)
                        .addComponent(jTextField2, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)))
                .addPreferredGap(javax.swing.LayoutStyle.ComponentPlacement.RELATED)
                .addComponent(jScrollPane3, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE, 140, javax.swing.GroupLayout.PREFERRED_SIZE)
                .addContainerGap(javax.swing.GroupLayout.DEFAULT_SIZE, Short.MAX_VALUE))
        );
 
        pack();
    }// </editor-fold>                        
 
    private void jComboBox1ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                           
        // TODO add your handling code here:
    }                                          
 
    private void jButton1ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                         
        if(jComboBox1.getSelectedItem() == "FC"){
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            String text = fc.StringToRightLength(jTextArea2.getText());
            fc.CutStringIntoBlocks(text);
 
            String result = new String();
 
            for (int i = 0; i < fc.Blocks.length; i++){
                fc.Blocks[i] = fc.EncodeFC(fc.Blocks[i]);
            }
 
            for(int di = 0; di < fc.Blocks.length; di++) {
                result += fc.Blocks[di];
            }
            jTextArea1.setText(result);
            long timeSpent = System.currentTimeMillis() - startTime;
            jTextField1.setText(Long.toString(timeSpent));
        }
        else{
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            
            String text = jTextArea2.getText();
            byte[] encryptTxt = rsa.encrypt(text.getBytes());
            jTextArea1.setText(new String(encryptTxt));
            
            long timeSpent = System.currentTimeMillis() - startTime;
            jTextField1.setText(Long.toString(timeSpent));
        }
    }                                        
 
    private void jButton2ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                         
        if(jComboBox1.getSelectedItem() == "FC"){
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            String text = fc.StringToRightLength(jTextArea1.getText());
            fc.CutStringIntoBlocks(text);
 
            String result = new String();
 
            for (int i = 0; i < fc.Blocks.length; i++){
                fc.Blocks[i] = fc.DecodeFC(fc.Blocks[i]);
            }
 
            for(int di = 0; di < fc.Blocks.length; di++) {
                result += fc.Blocks[di];
            }
            jTextArea3.setText(result);
            long timeSpent = System.currentTimeMillis() - startTime;
            jTextField2.setText(Long.toString(timeSpent));
        }
        else{
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            
            String text = jTextArea1.getText();
            byte[] decryptTxt = rsa.decrypt(text.getBytes());
            jTextArea3.setText(new String(decryptTxt));
            
            long timeSpent = System.currentTimeMillis() - startTime;
            jTextField2.setText(Long.toString(timeSpent));
        }
    }                                        
 
    public static void main(String args[]) {
        /* Set the Nimbus look and feel */
        //<editor-fold defaultstate="collapsed" desc=" Look and feel setting code (optional) ">
        /* If Nimbus (introduced in Java SE 6) is not available, stay with the default look and feel.
         * For details see http://download.oracle.com/javase/tutorial/uiswing/lookandfeel/plaf.html 
         */
        try {
            for (javax.swing.UIManager.LookAndFeelInfo info : javax.swing.UIManager.getInstalledLookAndFeels()) {
                if ("Nimbus".equals(info.getName())) {
                    javax.swing.UIManager.setLookAndFeel(info.getClassName());
                    break;
                }
            }
        } catch (ClassNotFoundException ex) {
            java.util.logging.Logger.getLogger(NewJFrame.class.getName()).log(java.util.logging.Level.SEVERE, null, ex);
        } catch (InstantiationException ex) {
            java.util.logging.Logger.getLogger(NewJFrame.class.getName()).log(java.util.logging.Level.SEVERE, null, ex);
        } catch (IllegalAccessException ex) {
            java.util.logging.Logger.getLogger(NewJFrame.class.getName()).log(java.util.logging.Level.SEVERE, null, ex);
        } catch (javax.swing.UnsupportedLookAndFeelException ex) {
            java.util.logging.Logger.getLogger(NewJFrame.class.getName()).log(java.util.logging.Level.SEVERE, null, ex);
        }
        //</editor-fold>
 
        /* Create and display the form */
        java.awt.EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
            public void run() {
                new NewJFrame().setVisible(true);
            }
        });
    }
 
    // Variables declaration - do not modify                     
    private javax.swing.JButton jButton1;
    private javax.swing.JButton jButton2;
    private javax.swing.JComboBox<String> jComboBox1;
    private javax.swing.JLabel jLabel1;
    private javax.swing.JLabel jLabel2;
    private javax.swing.JScrollPane jScrollPane1;
    private javax.swing.JScrollPane jScrollPane2;
    private javax.swing.JScrollPane jScrollPane3;
    private javax.swing.JTextArea jTextArea1;
    private javax.swing.JTextArea jTextArea2;
    private javax.swing.JTextArea jTextArea3;
    private javax.swing.JTextField jTextField1;
    private javax.swing.JTextField jTextField2;
    // End of variables declaration                   
}

Подозреваю, что я как-то не правильно изымаю строку из jTextArea...

@Supernatural · 06.11.2019, 20:54

Проверь кодировку.

@xoraxax · 07.11.2019, 01:08

Ты же с байтами работаешь. Вот были у тебя байты, которые представляют собой какой то текст, вот ты их зашифровал - очевидно теперь там не текст а непонятно что. Вот и выводи их не как строку, а просто как байты в hex например

@Blekzet · 07.11.2019, 05:20 **[ТС]**

xoraxax, Сделал проще, просто создал еще переменную для хранения текста в байтах, а выводил при помощи

Java
1
jTextArea.setText(new String());

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
делаю науч статью по влиянию грибов на сукцессию anaschu 13.03.2026 прикрепляю статью	SDL3 для Desktop (MinGW): Создаём пустое окно с нуля для 2D-графики на SDL3, Си и C++ 8Observer8 10.03.2026 Содержание блога Финальные проекты на Си и на C++: hello-sdl3-c. zip hello-sdl3-cpp. zip Результат:	Установка CMake и MinGW 13.1 для сборки С и C++ приложений из консоли и из Qt Creator в EXE 8Observer8 10.03.2026 Содержание блога MinGW - это коллекция инструментов для сборки приложений в EXE. CMake - это система сборки приложений. Здесь описаны базовые шаги для старта программирования с помощью CMake и. . .	Как дизайн сайта влияет на конверсию: 7 решений, которые реально повышают заявки Neotwalker 08.03.2026 Многие до сих пор воспринимают дизайн сайта как “красивую оболочку”. На практике всё иначе: дизайн напрямую влияет на то, оставит человек заявку или уйдёт через несколько секунд. Даже если у вас. . .
Модульная разработка через nuget packages DevAlt 07.03.2026 Сложившийся в . Net-среде способ разработки чаще всего предполагает монорепозиторий в котором находятся все исходники. При создании нового решения, мы просто добавляем нужные проекты и имеем. . .	Модульный подход на примере F# DevAlt 06.03.2026 В блоге дяди Боба наткнулся на такое определение: В этой книге («Подход, основанный на вариантах использования») Ивар утверждает, что архитектура программного обеспечения — это структуры,. . .	Управление камерой с помощью скрипта OrbitControls.js на Three.js: Вращение, зум и панорамирование 8Observer8 05.03.2026 Содержание блога Финальная демка в браузере работает на Desktop и мобильных браузерах. Итоговый код: orbit-controls-threejs-js. zip. Сканируйте QR-код на мобильном. Вращайте камеру одним пальцем,. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Синхронизация спрайтов SDL3 и тел Box2D 8Observer8 04.03.2026 Содержание блога Финальная демка в браузере. Итоговый код: finish-sync-physics-sprites-sdl3-c. zip На первой гифке отладочные линии отключены, а на второй включены:. . .

@Supernatural 619 / 218 / 51 Регистрация: 22.11.2010 Сообщений: 1,781 Записей в блоге: 3
	06.11.2019, 20:54
	Проверь кодировку. 0

@xoraxax 3639 / 2971 / 918 Регистрация: 05.07.2013 Сообщений: 14,220
	07.11.2019, 01:08
	Сообщение было отмечено Blekzet как решение Решение Ты же с байтами работаешь. Вот были у тебя байты, которые представляют собой какой то текст, вот ты их зашифровал - очевидно теперь там не текст а непонятно что. Вот и выводи их не как строку, а просто как байты в hex например 1

Криптография

Решение