lucasvbr/data-encryption-standard
1
0
Fork 0
mirror of https://github.com/LucasVbr/data-encryption-standard.git synced 2026-05-13 17:12:10 +00:00
Code Issues Packages Projects Releases Wiki Activity
Files
c0d491826eb0ecf4cb26b6493fd16ae8a137fe61
data-encryption-standard/test/cryptography/DesTest.java
T
Lucàs c0d491826e Refactor du code
2022-11-04 20:36:21 +01:00

468 lines
17 KiB
Java
Raw Blame History

/*
* DesTest.java, 26/10/2022
* INU Champollion 2022-2023, L3 INFO
* pas de copyright, aucun droits
*/
package cryptography;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
/**
* @author Gaël BURGUÈS
* @author Laurian DUFRECHOU
* @author Lucàs VABRE
*/
class DesTest {
private final ArrayList<Des> FIXTURE = new ArrayList<>();
@BeforeEach
public void init() {
int[][] MASTER_KEYS = {{
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
}, {
1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,
}, {
1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0,
0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1,
1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0,
0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1,
1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0,
0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1,
1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0,
0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1,
}, {
1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1,
0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1,
0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1,
1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1,
1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1,
1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1,
0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1,
}};
for (int[] masterKey : MASTER_KEYS) FIXTURE.add(new Des(masterKey));
}
@Test
void stringToBits() {
// Chaine vide
assertArrayEquals(new int[]{}, Des.stringToBits(""));
// Minuscules
assertArrayEquals(new int[]{
0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, // a
0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, // b
0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, // c
0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, // d
0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, // e
0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, // f
0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, // g
0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, // h
0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, // i
0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, // j
0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, // k
0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, // l
0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, // m
0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, // n
0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, // o
0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, // p
0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, // q
0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, // r
0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, // s
0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, // t
0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, // u
0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, // v
0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, // w
0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, // x
0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, // y
0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, // z
}, Des.stringToBits("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"));
// Majuscules
assertArrayEquals(new int[]{
0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, // A
0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, // B
0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, // C
0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, // D
0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, // E
0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, // F
0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, // G
0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, // H
0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, // I
0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, // J
0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, // K
0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, // L
0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, // M
0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, // N
0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, // O
0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, // P
0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, // Q
0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, // R
0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, // S
0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, // T
0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, // U
0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, // V
0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, // W
0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, // X
0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, // Y
0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, // Z
}, Des.stringToBits("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"));
// Chiffres
assertArrayEquals(new int[]{
0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, // 0
0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, // 1
0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, // 2
0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, // 3
0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, // 4
0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, // 5
0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, // 6
0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, // 7
0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, // 8
0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, // 9
}, Des.stringToBits("0123456789"));
// Symboles mathématiques
assertArrayEquals(new int[]{
0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, // +
0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, // -
0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, // /
0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, // *
0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, // %
0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, // =
}, Des.stringToBits("+-/*%="));
// Ponctuations
assertArrayEquals(new int[]{
0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, // ?
0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, // !
0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, // .
0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, // ,
0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, // ;
0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, // :
0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, // _
0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, // space
}, Des.stringToBits("?!.,;:_ "));
// Parenthèses
assertArrayEquals(new int[]{
0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, // (
0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, // )
0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, // {
0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, // }
0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, // [
0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, // ]
}, Des.stringToBits("(){}[]"));
// Caractères spéciaux
assertArrayEquals(new int[]{
0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, // &
0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, // @
0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, // #
0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0, // ^
0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, // "
0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, // '
0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, // `
}, Des.stringToBits("&@#^\"'`"));
}
@Test
void bitsToString() {
// Chaine vide
assertEquals("", Des.bitsToString(new int[]{}));
// Minuscules
assertEquals("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz", Des.bitsToString(new int[]{
0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, // a
0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, // b
0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, // c
0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, // d
0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, // e
0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, // f
0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, // g
0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, // h
0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, // i
0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, // j
0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, // k
0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, // l
0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, // m
0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, // n
0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, // o
0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, // p
0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, // q
0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, // r
0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, // s
0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, // t
0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, // u
0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, // v
0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, // w
0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, // x
0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, // y
0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, // z
}));
// Majuscules
assertEquals("ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ", Des.bitsToString(new int[]{
0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, // A
0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, // B
0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, // C
0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, // D
0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, // E
0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, // F
0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, // G
0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, // H
0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, // I
0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, // J
0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, // K
0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, // L
0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, // M
0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, // N
0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, // O
0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, // P
0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, // Q
0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, // R
0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, // S
0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, // T
0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, // U
0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, // V
0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, // W
0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, // X
0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, // Y
0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, // Z
}));
// Chiffres
assertEquals("0123456789", Des.bitsToString(new int[]{
0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, // 0
0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, // 1
0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, // 2
0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, // 3
0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, // 4
0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, // 5
0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, // 6
0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, // 7
0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, // 8
0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, // 9
}));
// Symboles mathématiques
assertEquals("+-/*%=", Des.bitsToString(new int[]{
0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, // +
0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, // -
0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, // /
0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, // *
0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, // %
0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, // =
}));
// Ponctuations
assertEquals("?!.,;:_ ", Des.bitsToString(new int[]{
0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, // ?
0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, // !
0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, // .
0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, // ,
0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, // ;
0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, // :
0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, // _
0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, // space
}));
// Parenthèses
assertEquals("(){}[]", Des.bitsToString(new int[]{
0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, // (
0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, // )
0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, // {
0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, // }
0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, // [
0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, // ]
}));
// Caractères spéciaux
assertEquals("&@#^\"'`", Des.bitsToString(new int[]{
0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, // &
0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, // @
0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, // #
0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0, // ^
0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, // "
0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, // '
0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, // `
}));
}
@Test
void xor() {
assertArrayEquals(
new int[]{0, 1, 1, 0},
Des.xor(new int[]{0, 1, 0, 1}, new int[]{0, 0, 1, 1})
);
}
@Test
void decoupage() {
assertArrayEquals(new int[][]{
{0, 1, 2},
{3, 4, 5},
{6, 7, 8},
{9, 10, 11},
{12, 13, 14},
{15, 16, 17},
{18, 19, 0}
}, Des.decoupage(new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19}, 7));
}
@Test
void recollageBloc() {
assertArrayEquals(
new int[]{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10},
Des.recollageBloc(new int[][]{{1, 2, 3, 4, 5}, {6, 7, 8, 9, 10},})
);
}
@Test
void decaleGauche() {
assertArrayEquals(new int[]{0, 0, 1, 0}, Des.decaleGauche(new int[]{0, 0, 0, 1}, 1));
assertArrayEquals(new int[]{0, 1, 0, 0}, Des.decaleGauche(new int[]{0, 0, 0, 1}, 2));
assertArrayEquals(new int[]{0, 0, 0, 1}, Des.decaleGauche(new int[]{0, 0, 0, 1}, 4));
assertArrayEquals(new int[]{0, 1, 0, 0}, Des.decaleGauche(new int[]{0, 0, 0, 1}, 10));
assertArrayEquals(
new int[]{4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 0, 1, 2, 3},
Des.decaleGauche(new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19}, 4)
);
}
@Test
void generePermutation() {
// Longueur de la permuation
assertEquals(64, Des.generePermutation(64).length);
/* Utilisation d'ensemble pour détecter la présence d'éléments, de doublons, etc... */
int[] unePermuation = Des.generePermutation(64);
Set<Integer> ensemblePermutation = new HashSet<>();
for (int valeur : unePermuation) ensemblePermutation.add(valeur);
// Pas de Doublons
assertEquals(ensemblePermutation.size(), unePermuation.length);
// contiens les éléments de 0 a n-1 (n est la longueur de la liste)
for (int i = 0; i < unePermuation.length; i++) {
assertTrue(ensemblePermutation.contains(i));
}
// Ne contiens pas n (la longueur de la liste)
assertFalse(ensemblePermutation.contains(64));
}
@Test
void permutation() {
// Erreur si les tailles des paramètres ne sont pas les mêmes
assertThrows(IllegalArgumentException.class, () -> Des.permutation(new int[]{1, 2}, new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5}));
assertThrows(IllegalArgumentException.class, () -> Des.permutation(new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5}, new int[]{1, 2}));
// Test de la longueur du résultat
assertEquals(5, Des.permutation(new int[]{0, 1, 2, 3, 4}, new int[]{0, 1, 2, 3, 4}).length);
// Test de permuation simple
assertArrayEquals(new int[]{1, 5, 3, 4, 2, 0}, Des.permutation(
new int[]{1, 5, 3, 4, 2, 0},
new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5}
));
// Test de permutation complexe
assertArrayEquals(new int[]{2, 0, 1, 5, 4, 3}, Des.permutation(
new int[]{1, 5, 3, 4, 2, 0},
new int[]{3, 2, 4, 1, 5, 0}
));
}
@Test
void invPermutation() {
// Erreur si les tailles des paramètres ne sont pas les mêmes
assertThrows(IllegalArgumentException.class, () -> Des.invPermutation(new int[]{1, 2}, new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5}));
assertThrows(IllegalArgumentException.class, () -> Des.invPermutation(new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5}, new int[]{1, 2}));
// Test de la longueur du résultat
assertEquals(5, Des.invPermutation(new int[]{0, 1, 2, 3, 4}, new int[]{0, 1, 2, 3, 4}).length);
// Test de permuation simple
assertArrayEquals(new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5}, Des.invPermutation(
new int[]{1, 5, 3, 4, 2, 0},
new int[]{1, 5, 3, 4, 2, 0}
));
// Test de permutation complexe
assertArrayEquals(new int[]{3, 2, 4, 1, 5, 0}, Des.invPermutation(
new int[]{1, 5, 3, 4, 2, 0},
new int[]{2, 0, 1, 5, 4, 3}
));
}
@Test
void genereCle() {
for (Des des : FIXTURE) {
// 1 élément généré
assertEquals(1, des.genereCle(1).length);
// Premier élément est composé de 48 éléments
assertEquals(48, des.genereCle(1)[0].length);
}
}
@Test
void fonction_S() {
for (Des des : FIXTURE) {
des.genereS(0);
String coordonneeStr = Integer.toString(des.table_S.get(0)[3][9], 2);
int resultat_attendu_int = Integer.parseInt(coordonneeStr);
int[] resultat_attendu = new int[4];
for (int i = 0; i < resultat_attendu.length; i++, resultat_attendu_int /= 10)
resultat_attendu[resultat_attendu.length - i - 1] = resultat_attendu_int % 10;
assertArrayEquals(resultat_attendu, des.fonction_S(new int[]{1, 1, 0, 0, 1, 1}, 0));
}
}
@Test
void fonction_F() {
// Impossible à tester, dépend fortement du Random
// System.out.println(Arrays.toString(des.fonction_F(1, new int[]{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17})));
}
@Test
@DisplayName("crypte() & decrypte()")
void crypteDecrypte() {
for (Des des : FIXTURE) {
String message = "Hello World!";
int[] messageCrypte = des.crypte(message);
assertEquals(message, des.decrypte(messageCrypte));
}
}
}
Reference in New Issue View Git Blame Copy Permalink