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更新 src/zuc256.c

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2025-09-03 03:05:40 +00:00
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82
src/zuc256.c
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@@ -1,4 +1,36 @@
/*
* Copyright (C) 2025. Institute of Information Engineering, CAS
*
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* in the Software without restriction, including without limitation the rights
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* LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
* OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
* SOFTWARE.
*
* @file: zuc256.c
* @brief: zuc256 的纯c代码
* @author: QZH <qinzhenghui@iie.ac.cn>
* @version: 1.0.0
* @date: 2025-09-01
*
* @note: 无
*
* Change Logs:
* Date Author Notes
* 2025-08-04 QZH 创建文件
*/
#include <stdlib.h> #include <stdlib.h>
#include <string.h> #include <string.h>
#include "zuc256.h" #include "zuc256.h"
@@ -386,18 +418,18 @@ void zuc256_crypt(ZUC_STATE *state, const uint8_t *in, size_t inlen, uint8_t *ou
if (!state || !in || !out) return; if (!state || !in || !out) return;
ZUC256_ENCRYPT_CTX ctx; ZUC256_ENCRYPT_CTX ctx;
// 修复1：初始化ctx内存（仅清空，不调用zuc256_encrypt_init） // 修复1:初始化ctx内存(仅清空，不调用zuc256_encrypt_init)
memset(&ctx, 0, sizeof(ZUC256_ENCRYPT_CTX)); memset(&ctx, 0, sizeof(ZUC256_ENCRYPT_CTX));
// 修复2：将传入的合法state复制到ctx->state，复用已有状态（含K/IV对应的初始化结果） // 修复2:将传入的合法state复制到ctx->state，复用已有状态(含K/IV对应的初始化结果)
memcpy(&ctx.state, state, sizeof(ZUC_STATE)); memcpy(&ctx.state, state, sizeof(ZUC_STATE));
// 正常执行加解密（使用复用的state） // 正常执行加解密(使用复用的state)
zuc256_encrypt_update(&ctx, in, inlen, out); zuc256_encrypt_update(&ctx, in, inlen, out);
// 计算剩余数据的偏移：(inlen / 4)*4 是完整4字节块的长度，剩余数据从这里开始 // 计算剩余数据的偏移:(inlen / 4)*4 是完整4字节块的长度，剩余数据从这里开始
size_t remaining_offset = (inlen / 4) * 4; size_t remaining_offset = (inlen / 4) * 4;
zuc256_encrypt_finish(&ctx, out + remaining_offset); zuc256_encrypt_finish(&ctx, out + remaining_offset);
// 修复3：将ctx->state的最新状态回写到传入的state（确保后续连续加解密的状态正确） // 修复3:将ctx->state的最新状态回写到传入的state(确保后续连续加解密的状态正确)
memcpy(state, &ctx.state, sizeof(ZUC_STATE)); memcpy(state, &ctx.state, sizeof(ZUC_STATE));
} }
void extract_iv(const uint8_t *input_25byte, uint8_t *output_23byte) { void extract_iv(const uint8_t *input_25byte, uint8_t *output_23byte) {
@@ -420,10 +452,10 @@ void extract_iv(const uint8_t *input_25byte, uint8_t *output_23byte) {
/** /**
* @brief 初始化ZUC256 MAC上下文 * @brief 初始化ZUC256 MAC上下文
* @param ctx：MAC上下文指针（输出） * @param ctx:MAC上下文指针(输出)
* @param key：256位密钥（32字节，输入） * @param key:256位密钥(32字节，输入)
* @param iv：23字节初始向量（输入） * @param iv:23字节初始向量(输入)
* @param macbits：期望MAC输出位数（32/64/128，自动调整范围：<32→32，>128→128） * @param macbits:期望MAC输出位数(32/64/128，自动调整范围:<32→32，>128→128)
*/ */
void zuc256_mac_init(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t key[32], void zuc256_mac_init(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t key[32],
const uint8_t iv[23], int macbits) const uint8_t iv[23], int macbits)
@@ -439,10 +471,10 @@ void zuc256_mac_init(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t key[32],
ctx->macbits = (macbits/32) * 32; ctx->macbits = (macbits/32) * 32;
} }
/** /**
* @brief 更新ZUC256 MAC待认证数据（支持分块输入） * @brief 更新ZUC256 MAC待认证数据(支持分块输入)
* @param ctx：已初始化的MAC上下文（输入/输出） * @param ctx:已初始化的MAC上下文(输入/输出)
* @param data：待认证数据块（输入，可NULL） * @param data:待认证数据块(输入，可NULL)
* @param len：待认证数据长度（字节，输入，0则无操作） * @param len:待认证数据长度(字节，输入，0则无操作)
*/ */
void zuc256_mac_update(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t *data, size_t len) void zuc256_mac_update(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t *data, size_t len)
{ {
@@ -515,10 +547,10 @@ void zuc256_mac_update(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t *data, size_t len)
} }
/** /**
* @brief 完成ZUC256 MAC计算，输出最终认证码 * @brief 完成ZUC256 MAC计算，输出最终认证码
* @param ctx：已更新数据的MAC上下文（输入/输出，调用后清空） * @param ctx:已更新数据的MAC上下文(输入/输出，调用后清空)
* @param data：最后一块待认证数据（可NULL，若需补充不足1字节的比特） * @param data:最后一块待认证数据(可NULL，若需补充不足1字节的比特)
* @param nbits：最后一块数据的额外比特数（0~7，仅当data非NULL时有效） * @param nbits:最后一块数据的额外比特数(0~7，仅当data非NULL时有效)
* @param mac：MAC输出缓冲区（需提前分配至少 ctx->macbits/8 字节空间） * @param mac:MAC输出缓冲区(需提前分配至少 ctx->macbits/8 字节空间)
*/ */
void zuc256_mac_finish(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t *data, size_t nbits, uint8_t *mac) void zuc256_mac_finish(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t *data, size_t nbits, uint8_t *mac)
{ {
@@ -568,13 +600,13 @@ void zuc256_mac_finish(ZUC256_MAC_CTX *ctx, const uint8_t *data, size_t nbits, u
memset(ctx, 0, sizeof(*ctx)); memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
} }
/** /**
* @brief 一次性ZUC256 MAC计算（简化接口，适用于非流式数据） * @brief 一次性ZUC256 MAC计算(简化接口，适用于非流式数据
* @param K：256位密钥（32字节，输入） * @param K:256位密钥(32字节，输入)
* @param IV：23字节初始向量（输入） * @param IV:23字节初始向量(输入)
* @param data：待认证数据（输入，可NULL） * @param data:待认证数据(输入，可NULL)
* @param len：待认证数据长度（字节，输入） * @param len:待认证数据长度(字节，输入)
* @param macbits：MAC输出位数（32/64/128，输入） * @param macbits:MAC输出位数(32/64/128，输入)
* @param mac：MAC输出缓冲区（输出，需提前分配空间） * @param mac:MAC输出缓冲区(输出，需提前分配空间)
*/ */
void zuc256_mac(const uint8_t K[32], const uint8_t IV[23], const uint8_t *data, size_t len, int macbits, uint8_t *mac) { void zuc256_mac(const uint8_t K[32], const uint8_t IV[23], const uint8_t *data, size_t len, int macbits, uint8_t *mac) {
ZUC256_MAC_CTX ctx; ZUC256_MAC_CTX ctx;