OneRoundIoT/EnhancedOneRound/enhanced_oneround.cpp

   1 //gcc pixmap_io.c  -c
   2 //g++ -O3 one_round_new.cpp pixmap_io.o  -o one_round_new -std=c++11
   3
   4 #include <iostream>
   5 #include <list>
   6 #include<math.h>
   7 #include<stdlib.h>
   8 #include<stdio.h>
   9 #include<string.h>
  10 #include <fstream>
  11 #include <sys/time.h>
  12 #include <glib.h>
  13
  14
  15 /*#include <cryptopp/hex.h>
  16 #include <cryptopp/sha.h>
  17 #include <cryptopp/osrng.h>
  18 #include <cryptopp/secblock.h>
  19 */
  20
  21
  22 extern "C" {
  23   int load_RGB_pixmap(char *filename, int *width, int *height, unsigned char**R_data, unsigned char**G_data, unsigned char**B_data);
  24   void store_RGB_pixmap(char *filename, unsigned char *R_data, unsigned char *G_data, unsigned char *B_data, int width, int height);
  25 }
  26
  27
  28 //using namespace CryptoPP;
  29 using namespace std;
  30
  31
  32 int key_size=256;
  33 int nb_test=1;
  34 int cbc=0;
  35
  36
  37
  38
  39
  40
  41
  42 typedef unsigned char   uchar;
  43
  44
  45 double TimeStart()
  46 {
  47   struct timeval tstart;
  48   gettimeofday(&tstart,0);
  49   return( (double) (tstart.tv_sec + tstart.tv_usec*1e-6) );
  50 }
  51
  52 double TimeStop(double t)
  53 {
  54   struct timeval tend;
  55
  56   gettimeofday(&tend,0);
  57   t = (double) (tend.tv_sec + tend.tv_usec*1e-6) - t;
  58   return (t);
  59 }
  60
  61
  62
  63
  64 uint xorshift32(const uint t)
  65 {
  66   /* Algorithm "xor" from p. 4 of Marsaglia, "Xorshift RNGs" */
  67   uint x = t;
  68   x ^= x << 13;
  69   x ^= x >> 17;
  70   x ^= x << 5;
  71   return x;
  72 }
  73
  74
  75
  76 void inverse_tables(uchar *tab, int size_tab,uchar *inv_perm_tabs) {
  77
  78   for(int i=0;i<size_tab;i++) {
  79     inv_perm_tabs[tab[i]] = i;
  80   }
  81
  82 }
  83
  84 void inverse_tables_int(int *tab, int size_tab,int *inv_perm_tabs) {
  85
  86   for(int i=0;i<size_tab;i++) {
  87     inv_perm_tabs[tab[i]] = i;
  88   }
  89
  90 }
  91
  92
  93
  94 void rc4key(uchar *key, uchar *sc, int size_DK) {
  95
  96   for(int i=0;i<256;i++) {
  97     sc[i]=i;
  98   }
  99
 100
 101   uchar j0 = 0;
 102   for(int i0=0; i0<256; i0++) {
 103     j0 = (j0 + sc[i0] + key[i0%size_DK] )&0xFF;
 104     uchar tmp = sc[i0];
 105     sc[i0] = sc[j0 ];
 106     sc[j0] = tmp;
 107   }
 108 }
 109
 110
 111
 112 void rc4keyperm(uchar *key,int len, int rp,int *sc, int size_DK) {
 113
 114   //sc=1:len;
 115
 116
 117
 118   for (int i=0;i<len;i++) {
 119     sc[i]=i;
 120   }
 121   for (int it = 0; it < rp; it++) {
 122     int j0 = 1;
 123     for(int i0 = 0; i0<len; i0++) {
 124       j0 = (j0 + sc[i0] + sc[j0] + key[i0%size_DK] )% len;
 125       int tmp = sc[i0];
 126       sc[i0] = sc[j0];
 127       sc[j0] = tmp;
 128     }
 129
 130   }
 131 }
 132
 133 void prga(uchar *sc, int ldata, uchar *r) {
 134   uchar i0=0;
 135   uchar j0=0;
 136
 137   for (int it=0; it<ldata; it++) {
 138     i0 = ((i0+1)&0xFE); //%255);
 139     j0 = (j0 + sc[i0])&0xFF;
 140     uchar tmp = sc[i0];
 141     sc[i0] = sc[j0];
 142     sc[j0] = tmp;
 143     r[it]=sc[(sc[i0]+sc[j0])&0xFF];
 144   }
 145 }
 146
 147
 148
 149
 150
 151
 152 template<int h>
 153 void encrypt_ecb(uchar* seq_in, uchar *seq_out, int len,uchar* RM, int *Pbox, int *PboxSRM, uchar *Sbox1, uchar *Sbox2, uint myrand, int debug) {
 154
 155   uchar X[h];
 156   uchar Y[h];
 157   uchar fX[h];
 158   uchar gY[h];
 159   uchar *RM1;
 160   uchar *RM2;
 161
 162   for(int it=0;it<len/2;it++) {
 163     int ind1=Pbox[it]*h;
 164     int ind2=Pbox[it+len/2]*h;
 165
 166
 167
 168     RM1=&RM[PboxSRM[it]*h];
 169     RM2=&RM[h*h+PboxSRM[it]*h];
 170
 171
 172     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 173       X[a]=seq_in[ind2+a];
 174       X[a+1]=seq_in[ind2+a+1];
 175       X[a+2]=seq_in[ind2+a+2];
 176       X[a+3]=seq_in[ind2+a+3];
 177     }
 178
 179     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 180       Y[a]=seq_in[ind1+a];
 181       Y[a+1]=seq_in[ind1+a+1];
 182       Y[a+2]=seq_in[ind1+a+2];
 183       Y[a+3]=seq_in[ind1+a+3];
 184     }
 185
 186
 187     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 188       fX[a]=Sbox2[Sbox1[X[a]^RM1[a]]^Y[a]];
 189       fX[a+1]=Sbox2[Sbox1[X[a+1]^RM1[a+1]]^Y[a+1]];
 190       fX[a+2]=Sbox2[Sbox1[X[a+2]^RM1[a+2]]^Y[a+2]];
 191       fX[a+3]=Sbox2[Sbox1[X[a+3]^RM1[a+3]]^Y[a+3]];
 192     }
 193
 194     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 195       gY[a]=Sbox1[Sbox2[fX[a]^Y[a]]^RM2[a]];
 196       gY[a+1]=Sbox1[Sbox2[fX[a+1]^Y[a+1]]^RM2[a+1]];
 197       gY[a+2]=Sbox1[Sbox2[fX[a+2]^Y[a+2]]^RM2[a+2]];
 198       gY[a+3]=Sbox1[Sbox2[fX[a+3]^Y[a+3]]^RM2[a+3]];
 199
 200     }
 201
 202     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 203       seq_out[ind2+a]=gY[a];
 204       seq_out[ind2+a+1]=gY[a+1];
 205       seq_out[ind2+a+2]=gY[a+2];
 206       seq_out[ind2+a+3]=gY[a+3];
 207     }
 208
 209     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 210       seq_out[ind1+a]=fX[a];
 211       seq_out[ind1+a+1]=fX[a+1];
 212       seq_out[ind1+a+2]=fX[a+2];
 213       seq_out[ind1+a+3]=fX[a+3];
 214     }
 215
 216
 217
 218   }
 219
 220
 221
 222
 223 }
 224
 225
 226
 227
 228
 229
 230
 231
 232 template<int h>
 233 void decrypt_ecb(uchar* seq_in, uchar *seq_out, int len, uchar* RM, int *Pbox, int *PboxSRM, uchar *Sbox1, uchar *Sbox2, uchar *Inv_Sbox1, uchar *Inv_Sbox2,  uint myrand, int debug) {
 234
 235   uchar invfX[h];
 236   uchar invgY[h];
 237   uchar fX[h];
 238   uchar gY[h];
 239   uchar *RM1;
 240   uchar *RM2;
 241
 242   for(int it=0;it<len/2;it++) {
 243     int ind1=Pbox[it]*h;
 244     int ind2=Pbox[it+len/2]*h;
 245
 246
 247     RM1=&RM[PboxSRM[it]*h];
 248     RM2=&RM[h*h+PboxSRM[it]*h];
 249
 250
 251     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 252       gY[a]=seq_in[ind2+a];
 253       gY[a+1]=seq_in[ind2+a+1];
 254       gY[a+2]=seq_in[ind2+a+2];
 255       gY[a+3]=seq_in[ind2+a+3];
 256     }
 257
 258     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 259       fX[a]=seq_in[ind1+a];
 260       fX[a+1]=seq_in[ind1+a+1];
 261       fX[a+2]=seq_in[ind1+a+2];
 262       fX[a+3]=seq_in[ind1+a+3];
 263     }
 264
 265     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 266       invgY[a]=Inv_Sbox2[Inv_Sbox1[gY[a]]^RM2[a]]^fX[a];
 267       invgY[a+1]=Inv_Sbox2[Inv_Sbox1[gY[a+1]]^RM2[a+1]]^fX[a+1];
 268       invgY[a+2]=Inv_Sbox2[Inv_Sbox1[gY[a+2]]^RM2[a+2]]^fX[a+2];
 269       invgY[a+3]=Inv_Sbox2[Inv_Sbox1[gY[a+3]]^RM2[a+3]]^fX[a+3];
 270     }
 271
 272
 273
 274     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 275       invfX[a]=Inv_Sbox1[Inv_Sbox2[fX[a]]^invgY[a]]^RM1[a];
 276       invfX[a+1]=Inv_Sbox1[Inv_Sbox2[fX[a+1]]^invgY[a+1]]^RM1[a+1];
 277       invfX[a+2]=Inv_Sbox1[Inv_Sbox2[fX[a+2]]^invgY[a+2]]^RM1[a+2];
 278       invfX[a+3]=Inv_Sbox1[Inv_Sbox2[fX[a+3]]^invgY[a+3]]^RM1[a+3];
 279
 280     }
 281
 282
 283     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 284       seq_out[ind2+a]=invfX[a];
 285       seq_out[ind2+a+1]=invfX[a+1];
 286       seq_out[ind2+a+2]=invfX[a+2];
 287       seq_out[ind2+a+3]=invfX[a+3];
 288     }
 289
 290     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 291       seq_out[ind1+a]=invgY[a];
 292       seq_out[ind1+a+1]=invgY[a+1];
 293       seq_out[ind1+a+2]=invgY[a+2];
 294       seq_out[ind1+a+3]=invgY[a+3];
 295     }
 296
 297
 298
 299   }
 300
 301
 302
 303
 304 }
 305
 306
 307
 308
 309
 310 template<int h>
 311 void encrypt_cbc(uchar* seq_in, uchar *seq_out, int len,uchar* RM, int *Pbox, int *PboxSRM, uchar *Sbox1, uchar *Sbox2, uint myrand, int debug) {
 312
 313   uchar X[h];
 314   uchar Y[h];
 315   uchar fX[h];
 316   uchar gY[h];
 317   uchar IV1[h];
 318   uchar IV2[h];
 319   uchar *RM1;
 320   uchar *RM2;
 321
 322   int h2=h*h;
 323   for(int a=0;a<h;a+=4) {
 324     IV1[a]=RM[3*h-a];
 325     IV1[a+1]=RM[3*h-a-1];
 326     IV1[a+2]=RM[3*h-a-2];
 327     IV1[a+3]=RM[3*h-a-3];
 328   }
 329
 330   for(int a=0;a<h;a+=4) {
 331     IV2[a]=RM[h2+2*h-a];
 332     IV2[a+1]=RM[h2+2*h-a-1];
 333     IV2[a+2]=RM[h2+2*h-a-2];
 334     IV2[a+3]=RM[h2+2*h-a-3];
 335
 336   }
 337
 338
 339
 340   for(int it=0;it<len/2;it++) {
 341     int ind1=Pbox[it]*h;
 342     int ind2=Pbox[it+len/2]*h;
 343
 344
 345
 346     RM1=&RM[PboxSRM[it]*h];
 347     RM2=&RM[h*h+PboxSRM[it]*h];
 348
 349
 350     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 351       X[a]=seq_in[ind2+a];
 352       X[a+1]=seq_in[ind2+a+1];
 353       X[a+2]=seq_in[ind2+a+2];
 354       X[a+3]=seq_in[ind2+a+3];
 355     }
 356
 357     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 358       Y[a]=seq_in[ind1+a];
 359       Y[a+1]=seq_in[ind1+a+1];
 360       Y[a+2]=seq_in[ind1+a+2];
 361       Y[a+3]=seq_in[ind1+a+3];
 362     }
 363
 364
 365     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 366       fX[a]=Sbox2[Sbox1[X[a]^RM1[a]^IV1[a]]^Y[a]];
 367       fX[a+1]=Sbox2[Sbox1[X[a+1]^RM1[a+1]^IV1[a+1]]^Y[a+1]];
 368       fX[a+2]=Sbox2[Sbox1[X[a+2]^RM1[a+2]^IV1[a+2]]^Y[a+2]];
 369       fX[a+3]=Sbox2[Sbox1[X[a+3]^RM1[a+3]^IV1[a+3]]^Y[a+3]];
 370     }
 371
 372     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 373       gY[a]=Sbox1[Sbox2[fX[a]^Y[a]^IV2[a]]^RM2[a]];
 374       gY[a+1]=Sbox1[Sbox2[fX[a+1]^Y[a+1]^IV2[a+1]]^RM2[a+1]];
 375       gY[a+2]=Sbox1[Sbox2[fX[a+2]^Y[a+2]^IV2[a+2]]^RM2[a+2]];
 376       gY[a+3]=Sbox1[Sbox2[fX[a+3]^Y[a+3]^IV2[a+3]]^RM2[a+3]];
 377
 378     }
 379
 380     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 381       seq_out[ind2+a]=gY[a];
 382       seq_out[ind2+a+1]=gY[a+1];
 383       seq_out[ind2+a+2]=gY[a+2];
 384       seq_out[ind2+a+3]=gY[a+3];
 385     }
 386
 387     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 388       seq_out[ind1+a]=fX[a];
 389       seq_out[ind1+a+1]=fX[a+1];
 390       seq_out[ind1+a+2]=fX[a+2];
 391       seq_out[ind1+a+3]=fX[a+3];
 392     }
 393     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 394       IV1[a]=fX[a];
 395       IV1[a+1]=fX[a+1];
 396       IV1[a+2]=fX[a+2];
 397       IV1[a+3]=fX[a+3];
 398     }
 399
 400     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 401       IV2[a]=gY[a];
 402       IV2[a+1]=gY[a+1];
 403       IV2[a+2]=gY[a+2];
 404       IV2[a+3]=gY[a+3];
 405     }
 406
 407   }
 408
 409
 410
 411
 412 }
 413
 414
 415
 416
 417
 418
 419
 420
 421 template<int h>
 422 void decrypt_cbc(uchar* seq_in, uchar *seq_out, int len, uchar* RM, int *Pbox, int *PboxSRM, uchar *Sbox1, uchar *Sbox2, uchar *Inv_Sbox1, uchar *Inv_Sbox2,  uint myrand, int debug) {
 423
 424   uchar invfX[h];
 425   uchar invgY[h];
 426   uchar fX[h];
 427   uchar gY[h];
 428   uchar IV1[h];
 429   uchar IV2[h];
 430   uchar *RM1;
 431   uchar *RM2;
 432
 433
 434   int h2=h*h;
 435   for(int a=0;a<h;a+=4) {
 436     IV1[a]=RM[3*h-a];
 437     IV1[a+1]=RM[3*h-a-1];
 438     IV1[a+2]=RM[3*h-a-2];
 439     IV1[a+3]=RM[3*h-a-3];
 440   }
 441
 442   for(int a=0;a<h;a+=4) {
 443     IV2[a]=RM[h2+2*h-a];
 444     IV2[a+1]=RM[h2+2*h-a-1];
 445     IV2[a+2]=RM[h2+2*h-a-2];
 446     IV2[a+3]=RM[h2+2*h-a-3];
 447
 448   }
 449
 450
 451
 452   for(int it=0;it<len/2;it++) {
 453     int ind1=Pbox[it]*h;
 454     int ind2=Pbox[it+len/2]*h;
 455
 456
 457     RM1=&RM[PboxSRM[it]*h];
 458     RM2=&RM[h*h+PboxSRM[it]*h];
 459
 460
 461     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 462       gY[a]=seq_in[ind2+a];
 463       gY[a+1]=seq_in[ind2+a+1];
 464       gY[a+2]=seq_in[ind2+a+2];
 465       gY[a+3]=seq_in[ind2+a+3];
 466     }
 467
 468     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 469       fX[a]=seq_in[ind1+a];
 470       fX[a+1]=seq_in[ind1+a+1];
 471       fX[a+2]=seq_in[ind1+a+2];
 472       fX[a+3]=seq_in[ind1+a+3];
 473     }
 474
 475
 476     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 477       invgY[a]=Inv_Sbox1[gY[a]]^RM2[a];
 478       invgY[a+1]=Inv_Sbox1[gY[a+1]]^RM2[a+1];
 479       invgY[a+2]=Inv_Sbox1[gY[a+2]]^RM2[a+2];
 480       invgY[a+3]=Inv_Sbox1[gY[a+3]]^RM2[a+3];
 481     }
 482
 483
 484     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 485       invgY[a]=Inv_Sbox2[invgY[a]]^fX[a]^IV2[a];
 486       invgY[a+1]=Inv_Sbox2[invgY[a+1]]^fX[a+1]^IV2[a+1];
 487       invgY[a+2]=Inv_Sbox2[invgY[a+2]]^fX[a+2]^IV2[a+2];
 488       invgY[a+3]=Inv_Sbox2[invgY[a+3]]^fX[a+3]^IV2[a+3];
 489     }
 490
 491
 492     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 493       invfX[a]=Inv_Sbox2[fX[a]]^invgY[a];
 494       invfX[a+1]=Inv_Sbox2[fX[a+1]]^invgY[a+1];
 495       invfX[a+2]=Inv_Sbox2[fX[a+2]]^invgY[a+2];
 496       invfX[a+3]=Inv_Sbox2[fX[a+3]]^invgY[a+3];
 497
 498     }
 499
 500     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 501       invfX[a]=Inv_Sbox1[invfX[a]]^RM1[a]^IV1[a];
 502       invfX[a+1]=Inv_Sbox1[invfX[a+1]]^RM1[a+1]^IV1[a+1];
 503       invfX[a+2]=Inv_Sbox1[invfX[a+2]]^RM1[a+2]^IV1[a+2];
 504       invfX[a+3]=Inv_Sbox1[invfX[a+3]]^RM1[a+3]^IV1[a+3];
 505
 506     }
 507
 508
 509     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 510       seq_out[ind2+a]=invfX[a];
 511       seq_out[ind2+a+1]=invfX[a+1];
 512       seq_out[ind2+a+2]=invfX[a+2];
 513       seq_out[ind2+a+3]=invfX[a+3];
 514     }
 515
 516     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 517       seq_out[ind1+a]=invgY[a];
 518       seq_out[ind1+a+1]=invgY[a+1];
 519       seq_out[ind1+a+2]=invgY[a+2];
 520       seq_out[ind1+a+3]=invgY[a+3];
 521     }
 522     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 523       IV1[a]=fX[a];
 524       IV1[a+1]=fX[a+1];
 525       IV1[a+2]=fX[a+2];
 526       IV1[a+3]=fX[a+3];
 527     }
 528
 529     for(int a=0;a<h;a+=4) {
 530       IV2[a]=gY[a];
 531       IV2[a+1]=gY[a+1];
 532       IV2[a+2]=gY[a+2];
 533       IV2[a+3]=gY[a+3];
 534     }
 535
 536
 537   }
 538
 539
 540
 541
 542 }
 543
 544
 545 int main(int argc, char** argv) {
 546
 547
 548   int h=32;
 549   int lena=0;
 550   int size_buf=1;
 551
 552
 553
 554   for(int i=1; i<argc; i++){
 555     if(strncmp(argv[i],"nb",2)==0)    nb_test = atoi(&(argv[i][2]));    //nb of test
 556     if(strncmp(argv[i],"cbc",3)==0) cbc = atoi(&(argv[i][3]));          //CBC ? 1  otherwise CBC like
 557     if(strncmp(argv[i],"h",1)==0) h = atoi(&(argv[i][1]));          //size of block
 558     if(strncmp(argv[i],"sizebuf",7)==0) size_buf = atoi(&(argv[i][7]));          //SIZE of the buffer
 559     if(strncmp(argv[i],"lena",4)==0) lena = atoi(&(argv[i][4]));          //Use Lena or buffer
 560   }
 561
 562 /*  printf("nb times %d\n",nb_test);
 563   printf("ctr %d\n",ctr);
 564   printf("h %d\n",h);
 565   printf("lena %d\n",lena);
 566   printf("size_buf %d\n",size_buf);
 567 */
 568   int h2=h*h;
 569
 570
 571
 572   int seed=time(NULL);
 573 //  cout<<seed<<endl;
 574   srand48(seed);
 575
 576   uchar Secretkey[key_size];
 577
 578   uchar counter[key_size];
 579
 580   for(int i=0;i<key_size;i++) {
 581     Secretkey[i]=lrand48()&0xFF;
 582     counter[i]=lrand48()&0xFF;
 583   }
 584
 585
 586   int size = 128;
 587   uchar DK[size];
 588
 589
 590
 591
 592   int width;
 593   int height;
 594
 595   uchar *data_R, *data_G, *data_B;
 596   int imsize;
 597   uchar *buffer;
 598
 599
 600
 601
 602
 603   if(lena==1) {
 604     load_RGB_pixmap("lena.ppm", &width, &height, &data_R, &data_G, &data_B);
 605 //    load_RGB_pixmap("8192.ppm", &width, &height, &data_R, &data_G, &data_B);
 606     imsize=width*height*3;
 607 //  load_RGB_pixmap("No_ecb_mode_picture.ppm", &width, &height, &data_R, &data_G, &data_B);
 608   }
 609   else {
 610     width=height=size_buf;
 611     imsize=width*height;
 612     buffer=new uchar[imsize];
 613     for(int i=0;i<imsize;i++) {
 614       buffer[i]=lrand48();
 615     }
 616   }
 617
 618
 619
 620
 621
 622   uchar* seq= new uchar[imsize];
 623   uchar* seq2= new uchar[imsize];
 624
 625   int oneD=width*height;
 626   if(lena) {
 627     for(int i=0;i<oneD;i++) {
 628       seq[i]=data_R[i];
 629       seq[oneD+i]=data_G[i];
 630       seq[2*oneD+i]=data_B[i];
 631     }
 632   }
 633   else {
 634     for(int i=0;i<oneD;i++) {
 635       seq[i]=buffer[i];
 636     }
 637   }
 638
 639
 640
 641
 642
 643   int total_len=imsize;
 644   int rp=1;
 645   int len= total_len/h;
 646
 647
 648
 649   uchar *mix=new uchar[256];
 650
 651
 652
 653
 654   for (int i = 0; i < 256 ; i++) {
 655     mix[i]=Secretkey[i]^counter[i];
 656
 657   }
 658   gchar  *sha512;
 659
 660   sha512 = g_compute_checksum_for_string(G_CHECKSUM_SHA512, (const char*) mix, 256);
 661 //  g_print("%s\n", sha512);
 662
 663
 664
 665
 666
 667
 668
 669
 670
 671 //  cout<<"hash "<<endl;
 672   for (int i = 0; i < 128 ; i++) {
 673 //    DK[i]=digest[i];
 674     DK[i]=sha512[i];
 675   }
 676   g_free(sha512);
 677
 678
 679   int *Pbox=new int[len];
 680   int *PboxSRM=new int[len/2];
 681   int *PboxSRM2=new int[len/2];
 682   uchar Sbox1[256];
 683   uchar Sbox2[256];
 684   uchar Inv_Sbox1[256];
 685   uchar Inv_Sbox2[256];
 686   uchar sc[256];
 687   uchar RM[h2*2];
 688
 689
 690   uint myrand=0;
 691
 692
 693   double time_encrypt=0;
 694   double time_decrypt=0;
 695
 696
 697   double t=TimeStart();
 698   rc4key(DK, Sbox1, 8);
 699
 700
 701   rc4key(&DK[8], Sbox2, 8);
 702
 703   rc4key(&DK[16], sc, 16);
 704   prga(sc, h2*2, RM);
 705
 706
 707
 708
 709
 710   rc4keyperm(&DK[72], len, rp, Pbox, 16);
 711
 712
 713   rc4keyperm(&DK[88], len/2, rp, PboxSRM2, 16);
 714
 715   for(int i=0;i<len/2;i++) {
 716     PboxSRM[i]=PboxSRM2[i]&(h-1);
 717   }
 718
 719 /*
 720   for(int i=0;i<h*2;i++) {
 721     for(int j=0;j<h;j++)
 722       cout<<(int)RM[i*h+j]<<" ";
 723     cout<<endl;
 724   }
 725 */
 726
 727
 728
 729   //time+=TimeStop(t);
 730   //cout<<"Time initializaton "<<time<<endl;
 731
 732
 733
 734   myrand=0;
 735   for(int i=0;i<32;i++) {
 736     myrand|=DK[i]&1;
 737     myrand<<=1;
 738   }
 739   uint myrand_copy=myrand;
 740
 741
 742
 743
 744
 745
 746
 747   inverse_tables(Sbox1,256,Inv_Sbox1);
 748   inverse_tables(Sbox2,256,Inv_Sbox2);
 749
 750
 751
 752
 753   time_encrypt=0;
 754   t=TimeStart();
 755
 756   int i;
 757   switch(h) {
 758   case 4:
 759     for(i=0;i<nb_test;i++)
 760     {
 761       if(cbc)
 762         encrypt_cbc<4>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 763       else
 764         encrypt_ecb<4>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 765     }
 766     break;
 767   case 8:
 768     for(i=0;i<nb_test;i++)
 769     {
 770       if(cbc)
 771         encrypt_cbc<8>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 772       else
 773         encrypt_ecb<8>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 774     }
 775     break;
 776   case 16:
 777     for(i=0;i<nb_test;i++)
 778     {
 779       if(cbc)
 780         encrypt_cbc<16>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 781       else
 782         encrypt_ecb<16>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 783     }
 784     break;
 785   case 32:
 786     for(i=0;i<nb_test;i++)
 787     {
 788       if(cbc)
 789         encrypt_cbc<32>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 790       else
 791         encrypt_ecb<32>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 792     }
 793     break;
 794   case 64:
 795     for(i=0;i<nb_test;i++)
 796     {
 797       if(cbc)
 798         encrypt_cbc<64>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 799       else
 800         encrypt_ecb<64>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 801
 802     }
 803     break;
 804   case 128:
 805     for(i=0;i<nb_test;i++)
 806     {
 807       if(cbc)
 808         encrypt_cbc<128>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 809       else
 810         encrypt_ecb<128>(seq, seq2,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,myrand,0);
 811
 812     }
 813     break;
 814   }
 815   time_encrypt+=TimeStop(t);
 816   //cout<<"Time encrypt "<<
 817   cout<<(double)imsize*nb_test/time_encrypt<<"\t";
 818
 819
 820   if(lena) {
 821     for(int i=0;i<oneD;i++) {
 822       data_R[i]=seq2[i];
 823       data_G[i]=seq2[oneD+i];
 824       data_B[i]=seq2[2*oneD+i];
 825     }
 826     store_RGB_pixmap("lena2.ppm", data_R, data_G, data_B, width, height);
 827   }
 828
 829
 830   time_decrypt=0;
 831   t=TimeStart();
 832   switch(h) {
 833   case 4:
 834     for(i=0;i<nb_test;i++) {
 835       if(cbc)
 836         decrypt_cbc<4>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 837       else
 838         decrypt_ecb<4>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 839     }
 840     break;
 841   case 8:
 842     for(i=0;i<nb_test;i++) {
 843       if(cbc)
 844         decrypt_cbc<8>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 845       else
 846         decrypt_ecb<8>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 847     }
 848     break;
 849   case 16:
 850     for(i=0;i<nb_test;i++) {
 851       if(cbc)
 852         decrypt_cbc<16>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 853       else
 854         decrypt_ecb<16>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 855     }
 856     break;
 857   case 32:
 858     for(i=0;i<nb_test;i++) {
 859       if(cbc)
 860         decrypt_cbc<32>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 861       else
 862         decrypt_ecb<32>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 863     }
 864     break;
 865   case 64:
 866     for(i=0;i<nb_test;i++) {
 867       if(cbc)
 868         decrypt_cbc<64>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 869       else
 870         decrypt_ecb<64>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 871     }
 872     break;
 873   case 128:
 874     for(i=0;i<nb_test;i++) {
 875       if(cbc)
 876         decrypt_cbc<128>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 877       else
 878         decrypt_ecb<128>(seq2,seq,len,RM,Pbox,PboxSRM,Sbox1,Sbox2,Inv_Sbox1,Inv_Sbox2,myrand,0);
 879     }
 880     break;
 881   }
 882
 883   time_decrypt+=TimeStop(t);
 884   //cout<<"Time decrypt "
 885   cout<<(double)imsize*nb_test/time_decrypt<<"\t";
 886
 887   if(lena) {
 888     for(int i=0;i<oneD;i++) {
 889       data_R[i]=seq[i];
 890       data_G[i]=seq[oneD+i];
 891       data_B[i]=seq[2*oneD+i];
 892     }
 893     store_RGB_pixmap("lena3.ppm", data_R, data_G, data_B, width, height);
 894   }
 895   else {
 896     bool equal=true;
 897     for(int i=0;i<imsize;i++) {
 898       //cout<<(int)buffer[i]<<endl;
 899       if(buffer[i]!=seq[i]) {
 900         equal=false;
 901       }
 902     }
 903 //    cout<<"RESULT CORRECT: "<<equal<<endl;
 904   }
 905
 906
 907
 908   return 0;
 909 }