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XTEA

XTEA(eXtended Tiny Encryption Algorithm)は対称暗号化アルゴリズムで、固定長 16 バイト鍵を使用してデータの暗号化と復号化を行います。dongle は標準およびストリーミング XTEA 暗号化をサポートし、多様なブロックモード、パディングモード、出力形式を提供します。

サポートされているブロックモード:

  • CBC(Cipher Block Chaining):暗号ブロック連鎖モード、鍵 Key、初期化ベクトル IV(8バイト)、パディングモード Padding の設定が必要
  • ECB(Electronic Codebook):電子コードブックモード、鍵 Key とパディングモード Padding の設定が必要
  • CTR(Counter):カウンターモード、鍵 Key と初期化ベクトル IV(8バイト)の設定が必要
  • CFB(Cipher Feedback):暗号フィードバックモード、鍵 Key と初期化ベクトル IV(8バイト)の設定が必要
  • OFB(Output Feedback):出力フィードバックモード、鍵 Key と初期化ベクトル IV(8バイト)の設定が必要

注意:XTEAアルゴリズムは GCM(Galois/Counter Mode)モードをサポートしていません。これは GCM モードが暗号アルゴリズムに 128 ビットブロックサイズを要求するのに対し、XTEA64 ビットブロックサイズ(8 バイト)しか持たないためです。これは暗号学標準の技術的制限であり、実装の問題ではありません。

サポートされているパディングモード:

  • No:パディングなし、平文長は8の倍数でなければならない
  • Zero:ゼロパディング、ブロック境界までゼロバイトでパディング、平文長が8の倍数でない場合は0x00バイトでパディング
  • PKCS7:PKCS#7パディング、最も一般的に使用されるパディング方式、N個の値Nのバイトでパディング、Nはパディングバイト数
  • PKCS5:PKCS#5パディング、8バイトブロックサイズに適用、N個の値Nのバイトでパディング、Nはパディングバイト数
  • AnsiX923:ANSI X.923パディング、最後のバイト以外は0x00でパディング、最後のバイトはパディングバイト数を示す
  • ISO97971:ISO/IEC 9797-1パディング、最初のバイトは0x80、残りは0x00でパディング
  • ISO10126:ISO/IEC 10126パディング、最後のバイト以外はランダムバイトでパディング、最後のバイトはパディングバイト数を示す
  • ISO78164:ISO/IEC 7816-4パディング、最初のバイトは0x80、残りは0x00でパディング
  • Bit:ビットパディング、平文末尾に1ビットを追加し、ブロック境界まで0ビットでパディング

関連モジュールをインポート:

go
import (
    "github.com/dromara/dongle"
    "github.com/dromara/dongle/crypto/cipher"
)

CBCモード

Cipherの作成

go
c := cipher.NewXteaCipher(cipher.CBC)
// 鍵を設定(必ず16バイト)
c.SetKey([]byte("1234567890123456"))
// 初期化ベクトルを設定(8バイト)
c.SetIV([]byte("12345678"))
// パディングモードを設定(オプション、デフォルトはPKCS7、CBC/ECBブロックモードのみパディングモード設定が必要)
c.SetPadding(cipher.PKCS7)

データの暗号化

入力データ

go
// 入力文字列
encrypter := dongle.Encrypt.FromString("hello world").ByXtea(c)
// 入力バイトスライス
encrypter := dongle.Encrypt.FromBytes([]byte("hello world")).ByXtea(c)
// 入力ファイルストリーム
file, _ := os.Open("test.txt")
encrypter := dongle.Encrypt.FromFile(file).ByXtea(c)

// 暗号化エラーをチェック
if encrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("暗号化エラー: %v\n", encrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// Hexエンコード文字列を出力
encrypter.ToHexString() // a1b2c3d4e5f67890
// Hexエンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToHexBytes()   // []byte("a1b2c3d4e5f67890")

// Base64エンコード文字列を出力
encrypter.ToBase64String() // obLD1OX2eJA=
// Base64エンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToBase64Bytes()   // []byte("obLD1OX2eJA=")

// エンコードなし生文字列を出力
encrypter.ToRawString()
// エンコードなし生バイトスライスを出力
encrypter.ToRawBytes()

データの復号化

入力データ

go
// Hexエンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexString(hexString).ByXtea(c)
// Hexエンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexBytes(hexBytes).ByXtea(c)
// Hexエンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.hex")
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexFile(file).ByXtea(c)

// Base64エンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64String(base64String).ByXtea(c)
// Base64エンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64Bytes(base64Bytes).ByXtea(c)
// Base64エンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.base64")
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64File(file).ByXtea(c)

// エンコードなし生文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawString(rawString).ByXtea(c)
// エンコードなし生バイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawBytes(rawBytes).ByXtea(c)
// エンコードなし生ファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.bin")
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawFile(file).ByXtea(c)

// 復号化エラーをチェック
if decrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("復号化エラー: %v\n", decrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// 復号化後の文字列を出力
decrypter.ToString() // hello world
// 復号化後のバイトスライスを出力
decrypter.ToBytes()  // []byte("hello world")

ECBモード

Cipherの作成

go
c := cipher.NewXteaCipher(cipher.ECB)
// 鍵を設定(必ず16バイト)
c.SetKey([]byte("1234567890123456"))
// パディングモードを設定(オプション、デフォルトはPKCS7、CBC/ECBブロックモードのみパディングモード設定が必要)
c.SetPadding(cipher.PKCS7)

データの暗号化

入力データ

go
// 入力文字列
encrypter := dongle.Encrypt.FromString("hello world").ByXtea(c)
// 入力バイトスライス
encrypter := dongle.Encrypt.FromBytes([]byte("hello world")).ByXtea(c)
// 入力ファイルストリーム
file, _ := os.Open("test.txt")
encrypter := dongle.Encrypt.FromFile(file).ByXtea(c)

// 暗号化エラーをチェック
if encrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("暗号化エラー: %v\n", encrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// Hexエンコード文字列を出力
encrypter.ToHexString() // a1b2c3d4e5f67890
// Hexエンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToHexBytes()   // []byte("a1b2c3d4e5f67890")

// Base64エンコード文字列を出力
encrypter.ToBase64String() // obLD1OX2eJA=
// Base64エンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToBase64Bytes()   // []byte("obLD1OX2eJA=")

// エンコードなし生文字列を出力
encrypter.ToRawString()
// エンコードなし生バイトスライスを出力
encrypter.ToRawBytes()

データの復号化

入力データ

go
// Hexエンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexString(hexString).ByXtea(c)
// Hexエンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexBytes(hexBytes).ByXtea(c)
// Hexエンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.hex")
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexFile(file).ByXtea(c)

// Base64エンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64String(base64String).ByXtea(c)
// Base64エンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64Bytes(base64Bytes).ByXtea(c)
// Base64エンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.base64")
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64File(file).ByXtea(c)

// エンコードなし生文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawString(rawString).ByXtea(c)

// エンコードなし生バイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawBytes(rawBytes).ByXtea(c)

// エンコードなし生ファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.bin")
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawFile(file).ByXtea(c)

// 復号化エラーをチェック
if decrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("復号化エラー: %v\n", decrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// 復号化後の文字列を出力
decrypter.ToString() // hello world
// 復号化後のバイトスライスを出力
decrypter.ToBytes() // []byte("hello world")

CTRモード

Cipherの作成

go
c := cipher.NewXteaCipher(cipher.CTR)
// 鍵を設定(必ず16バイト)
c.SetKey([]byte("1234567890123456"))
// 初期化ベクトルを設定(8バイト)
c.SetIV([]byte("12345678"))

データの暗号化

入力データ

go
// 入力文字列
encrypter := dongle.Encrypt.FromString("hello world").ByXtea(c)
// 入力バイトスライス
encrypter := dongle.Encrypt.FromBytes([]byte("hello world")).ByXtea(c)
// 入力ファイルストリーム
file, _ := os.Open("test.txt")
encrypter := dongle.Encrypt.FromFile(file).ByXtea(c)

// 暗号化エラーをチェック
if encrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("暗号化エラー: %v\n", encrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// Hexエンコード文字列を出力
encrypter.ToHexString() // a1b2c3d4e5f67890
// Hexエンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToHexBytes()   // []byte("a1b2c3d4e5f67890")

// Base64エンコード文字列を出力
encrypter.ToBase64String() // obLD1OX2eJA=
// Base64エンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToBase64Bytes()   // []byte("obLD1OX2eJA=")

// エンコードなし生文字列を出力
encrypter.ToRawString()
// エンコードなし生バイトスライスを出力
encrypter.ToRawBytes()

データの復号化

入力データ

go
// Hexエンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexString(hexString).ByXtea(c)
// Hexエンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexBytes(hexBytes).ByXtea(c)
// Hexエンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.hex")
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexFile(file).ByXtea(c)

// Base64エンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64String(base64String).ByXtea(c)
// Base64エンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64Bytes(base64Bytes).ByXtea(c)
// Base64エンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.base64")
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64File(file).ByXtea(c)

// エンコードなし生文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawString(rawString).ByXtea(c)
// エンコードなし生バイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawBytes(rawBytes).ByXtea(c)
// エンコードなし生ファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.bin")
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawFile(file).ByXtea(c)

// 復号化エラーをチェック
if decrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("復号化エラー: %v\n", decrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// 文字列を出力
decrypter.ToString() // hello world
// バイトスライスを出力
decrypter.ToBytes()  // []byte("hello world")

CFBモード

Cipherの作成

go
c := cipher.NewXteaCipher(cipher.CFB)
// 鍵を設定(必ず16バイト)
c.SetKey([]byte("1234567890123456"))
// 初期化ベクトルを設定(8バイト)
c.SetIV([]byte("12345678"))

データの暗号化

入力データ

go
// 入力文字列
encrypter := dongle.Encrypt.FromString("hello world").ByXtea(c)
// 入力バイトスライス
encrypter := dongle.Encrypt.FromBytes([]byte("hello world")).ByXtea(c)
// 入力ファイルストリーム
file, _ := os.Open("test.txt")
encrypter := dongle.Encrypt.FromFile(file).ByXtea(c)

// 暗号化エラーをチェック
if encrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("暗号化エラー: %v\n", encrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// Hexエンコード文字列を出力
encrypter.ToHexString() // a1b2c3d4e5f67890
// Hexエンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToHexBytes()   // []byte("a1b2c3d4e5f67890")

// Base64エンコード文字列を出力
encrypter.ToBase64String() // obLD1OX2eJA=
// Base64エンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToBase64Bytes()   // []byte("obLD1OX2eJA=")

// エンコードなし生文字列を出力
encrypter.ToRawString()
// エンコードなし生バイトスライスを出力
encrypter.ToRawBytes()

データの復号化

入力データ

go
// Hexエンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexString(hexString).ByXtea(c)
// Hexエンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexBytes(hexBytes).ByXtea(c)
// Hexエンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.hex")
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexFile(file).ByXtea(c)

// Base64エンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64String(base64String).ByXtea(c)
// Base64エンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64Bytes(base64Bytes).ByXtea(c)
// Base64エンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.base64")
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64File(file).ByXtea(c)

// エンコードなし生文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawString(rawString).ByXtea(c)
// エンコードなし生バイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawBytes(rawBytes).ByXtea(c)
// エンコードなし生ファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.bin")
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawFile(file).ByXtea(c)

// 復号化エラーをチェック
if decrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("復号化エラー: %v\n", decrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// 文字列を出力
decrypter.ToString() // hello world
// バイトスライスを出力
decrypter.ToBytes() // []byte("hello world")

OFBモード

Cipherの作成

go
c := cipher.NewXteaCipher(cipher.OFB)
// 鍵を設定(必ず16バイト)
c.SetKey([]byte("1234567890123456"))
// 初期化ベクトルを設定(8バイト)
c.SetIV([]byte("12345678"))

データの暗号化

入力データ

go
// 入力文字列
encrypter := dongle.Encrypt.FromString("hello world").ByXtea(c)
// 入力バイトスライス
encrypter := dongle.Encrypt.FromBytes([]byte("hello world")).ByXtea(c)
// 入力ファイルストリーム
file, _ := os.Open("test.txt")
encrypter := dongle.Encrypt.FromFile(file).ByXtea(c)

// 暗号化エラーをチェック
if encrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("暗号化エラー: %v\n", encrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// Hexエンコード文字列を出力
encrypter.ToHexString() // a1b2c3d4e5f67890
// Hexエンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToHexBytes()   // []byte("a1b2c3d4e5f67890")

// Base64エンコード文字列を出力
encrypter.ToBase64String() // obLD1OX2eJA=
// Base64エンコードバイトスライスを出力
encrypter.ToBase64Bytes()   // []byte("obLD1OX2eJA=")

// エンコードなし生文字列を出力
encrypter.ToRawString()
// エンコードなし生バイトスライスを出力
encrypter.ToRawBytes()

データの復号化

入力データ

go
// Hexエンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexString(hexString).ByXtea(c)
// Hexエンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexBytes(hexBytes).ByXtea(c)
// Hexエンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.hex")
decrypter := dongle.Decrypt.FromHexFile(file).ByXtea(c)

// Base64エンコード文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64String(base64String).ByXtea(c)
// Base64エンコードバイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64Bytes(base64Bytes).ByXtea(c)
// Base64エンコードファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.base64")
decrypter := dongle.Decrypt.FromBase64File(file).ByXtea(c)

// エンコードなし生文字列を入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawString(rawString).ByXtea(c)
// エンコードなし生バイトスライスを入力
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawBytes(rawBytes).ByXtea(c)
// エンコードなし生ファイルストリームを入力
file, _ := os.Open("encrypted.bin")
decrypter := dongle.Decrypt.FromRawFile(file).ByXtea(c)

// 復号化エラーをチェック
if decrypter.Error != nil {
	fmt.Printf("復号化エラー: %v\n", decrypter.Error)
	return
}

出力データ

go
// 文字列を出力
decrypter.ToString() // hello world
// バイトスライスを出力
decrypter.ToBytes() // []byte("hello world")

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