银联加密算法

很多人对银联卡的加密算法感兴趣，毕竟分分钟涉及的都是你的钱的安全，但网上很少人却讲银联标准加密算法。遂写一遍当做是自己的学习笔记，偶尔忘了可以翻翻，同时希望能够帮助到其他人。
首先要认识一下cbc算法和ecb算法。cbc算法是链式的，慢，不可并行处理，但更安全，因为每一次加密都是依赖于上一次的结果，同时这也会导致一次错将导致后面的全部错误。
ecb算法是分块运算的，可并行，效率高，但不够安全，每一块相同的数据经加密后都是一样的结果。
对比了两种算法之后，你应该能猜到一般都会用相对更安全的做法。
来看两张图:

银联的mac一般都是采用称做ecb加密算法，但是请注意，银联的ecb算法其实就是cbc算法！是链式的，而且，据我所知的银行都是采用银联标准算法，或者稍微有点变种而已，由此也可以看出银联标准ecb加密算法的重要性。
POS终端采用ＥＣＢ的加密方式，简述如下：
a) 将欲发送给POS中心的消息中，从消息类型（MTI）到63域之间的部分构成MAC ELEMEMENT BLOCK
（MAB）。
b) M1为8个字节的0，对MAB，按每8个字节做异或（不管信息中的字符格式），如果最后不满8个字节，则添加“0X00”。
示例 ：
M1=0000000000000000
MAB = M2 M3 M4 其中：
M1 = MS11 MS12 MS13 MS14 MS15 MS16 MS17 MS18
M2 = MS21 MS22 MS23 MS24 MS25 MS26 MS27 MS28
M3 = MS31 MS32 MS33 MS34 MS35 MS36 MS37 MS38
M4 = MS41 MS42 MS43 MS44 MS45 MS46 MS47 MS48

按如下规则进行异或运算：
MS11 MS12 MS13 MS14 MS15 MS16 MS17 MS18
XOR） MS21 MS22 MS23 MS24 MS25 MS26 MS27 MS28
——————————————————————————————
TEMP BLOCK1 = TM11 TM12 TM13 TM14 TM15 TM16 TM17 TM18

对BLOCK1用MAK加密：
ENC BLOCK1 = eMAK（TM11 TM12 TM13 TM14 TM15 TM16 TM17 TM18）
= EN11 EN12 EN13 EN14 EN15 EN16 EN17 EN18

然后，进行下一步的运算：
EN11 EN12 EN13 EN14 EN15 EN16 EN17 EN18
XOR） MS31 MS32 MS33 MS34 MS35 MS36 MS37 MS38
——————————————————————————————————TEMP BLOCK2 = TM21 TM22 TM23 TM24 TM25 TM26 TM27 TM28

对BLOCK2用MAK加密：
ENC BLOCK2 = eMAK（TM21 TM22 TM23 TM24 TM25 TM26 TM27 TM28）
= EN21 EN22 EN23 EN24 EN25 EN26 EN27 EN28

再进行下一步的运算：
EN21 EN22 EN23 EN24 EN25 EN26 EN27 EN28
XOR） MS41 MS42 MS43 MS44 MS45 MS46 MS47 MS48
————————————————————————————————————RESULT BLOCK = TM31 TM32 TM33 TM34 TM35 TM36 TM37 TM38

对BLOCK用MAK加密：
ENC BLOCK = eMAK（TM31 TM32 TM33 TM34 TM35 TM36 TM37 TM38）
= EN31 EN32 EN33 EN34 EN35 EN36 EN37 EN38

c) 将运算后的结果（ENC BLOCK）转换成16 个HEXDECIMAL：
ENC RESULT = EN31 EN32 EN33 EN34 EN35 EN36 EN37 EN38
= EM311 EM312 EM321 EM322 EM331 EM332 EM341 EM342 || EM351 EM352 EM361 EM362 EM371 EM372 EM381 EM382
示例 ：
ENC RESULT= %H84, %H56, %HB1, %HCD, %H5A, %H3F, %H84, %H84 转换成16 个HEXDECIMAL:
“8456B1CD5A3F8484”作为MAC值
取前8个字节作为mac：8456B1CD

例子：
3DES_Key=9BED98891580C3B245FE9EC58BFA8D2A
IV=0000000000000000 // 初始向量，其作用是先与Input的前8字节做异或运算，得到的结果才被用于DES加密
Input=F4F3E7B3566F6622098750B491EA8D5C
ECB加密的结果=FE7B6C8A73167964798EBAC2BA4899AA
CBC加密的结果=FE7B6C8A731679649273F6368EAE9E98