Oktette und Werkzeuge für die Kryptographie (Maxima Manual)

73.5 Oktette und Werkzeuge für die Kryptographie

Funktion: base64 (arg) ¶

Gibt eine Base64-Darstellung von arg zurück. Das Argument arg kann eine Zeichenkette, eine nicht-negative Ganzzahl oder eine Liste von Oktetten sein.

Beispiel:

(%i1) base64: base64("foo bar baz");
(%o1)                          Zm9vIGJhciBiYXo=
(%i2) string: base64_decode(base64);
(%o2)                            foo bar baz
(%i3) obase: 16.$
(%i4) integer: base64_decode(base64, 'number);
(%o4)                       666f6f206261722062617a
(%i5) octets: base64_decode(base64, 'list);
(%o5)            [66, 6F, 6F, 20, 62, 61, 72, 20, 62, 61, 7A]
(%i6) ibase: 16.$
(%i7) base64(octets);
(%o7)                          Zm9vIGJhciBiYXo=

Sind in arg Umlaute oder Eszett enthalten (bzw. Oktette größer als 127), ist das Ergebnis von der verwendeten Plattform abhängig. Es wird aber durch eine Anwendung von base64_decode in jedem Fall wieder in die ursprüngliche Zeichenkette zurück verwandelt.

Funktion: base64_decode (base64-string) ¶

Funktion: base64_decode (base64-string, return-type) ¶

Dekodiert die Base64-kodierte Zeichenkette base64-string standardmäßig wieder zurück in die ursprüngliche Zeichenkette.

Das optionale Argument return-type erlaubt es base64_decode, alternativ hierzu auch die entsprechende Ganzzahl oder Liste von Oktetten zurück zu geben. return-type kann string, number oder list sein.

Beispiel: Siehe base64.

Funktion: crc24sum (octets) ¶

Funktion: crc24sum (octets, return-type) ¶

Gibt standardmäßig die CRC24-Prüfsumme einer Oktett-Liste als Zeichenkette zurück.

Das optionale Argument return-type erlaubt es crc24sum, alternativ hierzu auch die entsprechende Ganzzahl oder Liste von Oktetten zurück zu geben. return-type kann string, number oder list sein.

Beispiel:

-----BEGIN PGP SIGNATURE-----
Version: GnuPG v2.0.22 (GNU/Linux)

iQEcBAEBAgAGBQJVdCTzAAoJEG/1Mgf2DWAqCSYH/AhVFwhu1D89C3/QFcgVvZTM
wnOYzBUURJAL/cT+IngkLEpp3hEbREcugWp+Tm6aw3R4CdJ7G3FLxExBH/5KnDHi
rBQu+I7+3ySK2hpryQ6Wx5J9uZSa4YmfsNteR8up0zGkaulJeWkS4pjiRM+auWVe
vajlKZCIK52P080DG7Q2dpshh4fgTeNwqCuCiBhQ73t8g1IaLdhDN6EzJVjGIzam
/spqT/sTo6sw8yDOJjvU+Qvn6/mSMjC/YxjhRMaQt9EMrR1AZ4ukBF5uG1S7mXOH
WdiwkSPZ3gnIBhM9SuC076gLWZUNs6NqTeE3UzMjDAFhH3jYk1T7mysCvdtIkms=
=WmeC
-----END PGP SIGNATURE-----

(%i1) ibase : obase : 16.$
(%i2) sig64 : sconcat(
 "iQEcBAEBAgAGBQJVdCTzAAoJEG/1Mgf2DWAqCSYH/AhVFwhu1D89C3/QFcgVvZTM",
 "wnOYzBUURJAL/cT+IngkLEpp3hEbREcugWp+Tm6aw3R4CdJ7G3FLxExBH/5KnDHi",
 "rBQu+I7+3ySK2hpryQ6Wx5J9uZSa4YmfsNteR8up0zGkaulJeWkS4pjiRM+auWVe",
 "vajlKZCIK52P080DG7Q2dpshh4fgTeNwqCuCiBhQ73t8g1IaLdhDN6EzJVjGIzam",
 "/spqT/sTo6sw8yDOJjvU+Qvn6/mSMjC/YxjhRMaQt9EMrR1AZ4ukBF5uG1S7mXOH",
 "WdiwkSPZ3gnIBhM9SuC076gLWZUNs6NqTeE3UzMjDAFhH3jYk1T7mysCvdtIkms=" )$
(%i3) octets: base64_decode(sig64, 'list)$
(%i4) crc24: crc24sum(octets, 'list);
(%o4)                          [5A, 67, 82]
(%i5) base64(crc24);
(%o5)                              WmeC

Funktion: md5sum (arg) ¶

Funktion: md5sum (arg, return-type) ¶

Gibt die md5-Prüfsumme einer Zeichenkette, einer nicht-negativen Ganzzahl oder einer Liste von Oktetten zurück. Der standardmäßige Rückgabewert ist eine Zeichenkette mit 32 hexadezimalen Zeichen.

Das optionale Argument return-type erlaubt es md5sum, alternativ hierzu auch die entsprechende Ganzzahl oder Liste von Oktetten zurück zu geben. return-type kann string, number oder list sein.

Beispiel:

(%i1) ibase: obase: 16.$
(%i2) msg: "foo bar baz"$
(%i3) string: md5sum(msg);
(%o3)                  ab07acbb1e496801937adfa772424bf7
(%i4) integer: md5sum(msg, 'number);
(%o4)                 0ab07acbb1e496801937adfa772424bf7
(%i5) octets: md5sum(msg, 'list);
(%o5)        [0AB,7,0AC,0BB,1E,49,68,1,93,7A,0DF,0A7,72,42,4B,0F7]
(%i6) sdowncase( printf(false, "~{~2,'0x~^:~}", octets) );
(%o6)           ab:07:ac:bb:1e:49:68:01:93:7a:df:a7:72:42:4b:f7

Sind in arg Umlaute oder andere Nicht-US-ASCII-Zeichen enthalten (bzw. Oktette größer als 127), ist das Ergebnis von der verwendeten Plattform abhängig.

Funktion: mgf1_sha1 (seed, len) ¶

Funktion: mgf1_sha1 (seed, len, return-type) ¶

Gibt eine Pseudozufallszahl variabler Länge zurück. Standardmäßig ist dies eine Zahl mit einer Länge von len Oktetten.

Das optionale Argument return-type erlaubt es mgf1_sha1, alternativ hierzu die Liste mit den len entsprechenden Oktetten zurück zu geben. return-type kann number oder list sein.

Die Berechnung des Rückgabewerts wird in der RFC 3447 im Anhang B.2.1 MGF1 beschrieben. Verwendet wird dabei SHA1 als Hashfunktion, d.h. die Zufälligkeit der berechneten Zahl beruht auf der Zufälligkeit von SHA1-Hashwerten.

Beispiel:

(%i1) ibase: obase: 16.$
(%i2) number: mgf1_sha1(4711., 8);
(%o2)                        0e0252e5a2a42fea1
(%i3) octets: mgf1_sha1(4711., 8, 'list);
(%o3)                  [0E0,25,2E,5A,2A,42,0FE,0A1]

Funktion: number_to_octets (number) ¶

Gibt eine Oktett-Darstellung der nicht-negativen Ganzzahl number in Form einer Liste zurück.

Beispiel:

(%i1) ibase : obase : 16.$
(%i2) octets: [0ca,0fe,0ba,0be]$
(%i3) number: octets_to_number(octets);
(%o3)                            0cafebabe
(%i4) number_to_octets(number);
(%o4)                      [0CA, 0FE, 0BA, 0BE]

Funktion: octets_to_number (octets) ¶

Fügt die in der Liste octets enthaltenden Oktette zu einer Zahl zusammen und gibt diese zurück.

Beispiel: Siehe number_to_octets.

Funktion: octets_to_oid (octets) ¶

Berechnet eine Objektkennung (OID) aus einer Liste von Oktetten.

Beispiel: RSA encryption OID

(%i1) ibase : obase : 16.$
(%i2) oid: octets_to_oid([2A,86,48,86,0F7,0D,1,1,1]);
(%o2)                      1.2.840.113549.1.1.1
(%i3) oid_to_octets(oid);
(%o3)               [2A, 86, 48, 86, 0F7, 0D, 1, 1, 1]

Funktion: octets_to_string (octets) ¶

Funktion: octets_to_string (octets, encoding) ¶

Dekodiert den aktuellen Systemstandards entsprechend die Liste octets in eine Zeichenkette. Bei der Dekodierung von Oktetten, die nicht ausschließlich US-ASCII-Zeichen entsprechen, ist das Ergebnis abhängig von der Plattform, der Anwendung und vom unter Maxima liegenden Lisp.

Beispiel: Die Verwendung des Systemstandards (Maxima kompiliert mit GCL, das keine Format-Definition verwendet und die vom GNU/Linux Terminal kodierten UTF-8-Oktette ungeändert an Maxima weitergibt).

(%i1) octets: string_to_octets("abc");
(%o1)                            [61, 62, 63]
(%i2) octets_to_string(octets);
(%o2)                                 abc
(%i3) ibase: obase: 16.$
(%i4) unicode(20AC);
(%o4)                                  €
(%i5) octets: string_to_octets(%);
(%o5)                           [0E2, 82, 0AC]
(%i6) octets_to_string(octets);
(%o6)                                  €
(%i7) utf8_to_unicode(octets);
(%o7)                                20AC

In dem Fall, dass UTF-8 das externe Format des Lisp Readers ist, kann das optionale Argument encoding genutzt werden, um für die Oktett-String-Umwandlung eine gewünschte Kodierung auszuwählen. Siehe adjust_external_format, falls es notwendig sein sollte, hierfür das externe Format zu ändern.

Die Namen einiger unterstützter Kodierungen (weitere siehe das entsprechende Lisp Manual):
CCL, CLISP, SBCL: utf-8, ucs-2be, ucs-4be, iso-8859-1, cp1252, cp850
CMUCL: utf-8, utf-16-be, utf-32-be, iso8859-1, cp1252
ECL: utf-8, ucs-2be, ucs-4be, iso-8859-1, windows-cp1252, dos-cp850

Beispiel (fortgesetzt): Die Verwendung des optionalen Arguments (Maxima kompiliert mit SBCL, GNU/Linux Terminal).

(%i8) string_to_octets("€", "ucs-2be");
(%o8)                              [20, 0AC]

Funktion: oid_to_octets (oid-string) ¶

Verwandelt eine Objektkennung (OID) in eine Liste von Oktetten.

Beispiel: Siehe octets_to_oid.

Funktion: sha1sum (arg) ¶

Funktion: sha1sum (arg, return-type) ¶

Gibt den SHA1-Fingerabdruck einer Zeichenkette, einer nicht-negativen Ganzzahl oder einer Liste von Oktetten zurück. Der standardmäßige Rückgabewert ist eine Zeichenkette mit 40 hexadezimalen Zeichen.

Das optionale Argument return-type erlaubt es sha1sum, alternativ hierzu auch die entsprechende Ganzzahl oder Liste von Oktetten zurück zu geben. return-type kann string, number oder list sein.

Beispiel:

(%i1) ibase: obase: 16.$
(%i2) msg: "foo bar baz"$
(%i3) string: sha1sum(msg);
(%o3)              c7567e8b39e2428e38bf9c9226ac68de4c67dc39
(%i4) integer: sha1sum(msg, 'number);
(%o4)             0c7567e8b39e2428e38bf9c9226ac68de4c67dc39
(%i5) octets: sha1sum(msg, 'list);
(%o5)  [0C7,56,7E,8B,39,0E2,42,8E,38,0BF,9C,92,26,0AC,68,0DE,4C,67,0DC,39]
(%i6) sdowncase( printf(false, "~{~2,'0x~^:~}", octets) );
(%o6)     c7:56:7e:8b:39:e2:42:8e:38:bf:9c:92:26:ac:68:de:4c:67:dc:39

Sind in arg Umlaute oder andere Nicht-US-ASCII-Zeichen enthalten (bzw. Oktette größer als 127), ist der SHA1-Fingerabdruck von der verwendeten Plattform abhängig.

Funktion: sha256sum (arg) ¶

Funktion: sha256sum (arg, return-type) ¶

Gibt den SHA256-Fingerabdruck einer Zeichenkette, einer nicht-negativen Ganzzahl oder einer Liste von Oktetten zurück. Der standardmäßige Rückgabewert ist eine Zeichenkette mit 64 hexadezimalen Zeichen.

Das optionale Argument return-type erlaubt es sha256sum, alternativ hierzu auch die entsprechende Ganzzahl oder Liste von Oktetten zurück zu geben (siehe sha1sum).

Beispiel:

(%i1) string: sha256sum("foo bar baz");
(%o1)  dbd318c1c462aee872f41109a4dfd3048871a03dedd0fe0e757ced57dad6f2d7

Sind in arg Umlaute oder andere Nicht-US-ASCII-Zeichen enthalten (bzw. Oktette größer als 127), ist der SHA256-Fingerabdruck von der verwendeten Plattform abhängig.

Funktion: string_to_octets (string) ¶

Funktion: string_to_octets (string, encoding) ¶

Kodiert den aktuellen Systemstandards entsprechend die Zeichenkette string in eine Liste von Oktetten. Bei der Kodierung von Zeichenketten, die nicht ausschließlich US-ASCII-Zeichen enthalten, ist das Ergebnis abhängig von der Plattform, der Anwendung und vom unter Maxima liegenden Lisp.

In dem Fall, dass UTF-8 das externe Format des Lisp Readers ist, kann das optionale Argument encoding genutzt werden, um für die String-Oktett-Umwandlung eine gewünschte Kodierung auszuwählen. Siehe adjust_external_format, falls es notwendig sein sollte, hierfür das externe Format zu ändern.

Siehe octets_to_string für Beispiele und zusätzliche Informationen.