【easily-openJCL】要尝试下用显卡做数据对称加密吗？

news2024/12/22 15:54:49

easily-openJCL 要尝试下用显卡做数据对称加密吗？

开源技术栏

本文演示了一个案例，使用显卡进行数据加密哦，加密方法是 XOR

开始

导入项目库

从 1.0.3 版本之后，easily-openJCL 支持了 XOR 的加密与解密操作，我们可以直接引入此版本的依赖库文件，下面是坐标！

    <dependencies>
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/io.github.BeardedManZhao/easily-openJCL -->
        <dependency>
            <groupId>io.github.BeardedManZhao</groupId>
            <artifactId>easily-openJCL</artifactId>
            <version>1.0.3</version>
        </dependency>
    </dependencies>

加密操作

package org.example;

import io.github.BeardedManZhao.easilyJopenCL.EasilyOpenJCL;
import io.github.BeardedManZhao.easilyJopenCL.MemSpace;
import io.github.BeardedManZhao.easilyJopenCL.kernel.LengthKernelSource;
import org.jocl.Pointer;
import org.jocl.Sizeof;

public class Main {
    public static void main(String[] args0) {
        // 准备一个 easilyOpenJCL 操作对象
        final EasilyOpenJCL easilyOpenJCL = EasilyOpenJCL.initOpenCLEnvironment(
                // 为对象装载两个计算组件 分别是 XOR 加密和解密使用的组件
                LengthKernelSource.ARRAY_ENCODE_XOR_ARRAY_CHAR2,
                LengthKernelSource.ARRAY_DECODE_XOR_ARRAY_CHAR2
        );
        // 准备两个 char 数组 a b 分别代表的是被加密的数据和加密使用的密钥
        final char[] a = "this is a data!!!".toCharArray(), b = "349567456456".toCharArray();
        // 准备一个数值 代表结果的长度 需要在内存空间对象中设置，用来开辟内存
        final long resLen = a.length;
        // 使用内存空间对象将 a 和 b 进行封装
        MemSpace memSpace = easilyOpenJCL.createMemSpace(
                // 两个 char 数组的指针，用来读取数据
                Pointer.to(a), Pointer.to(b),
                // 两个指针的空间 以及 结果需要的空间 还有每个元素需要的字节数
                a.length, b.length, resLen, Sizeof.cl_char2,
                // 指定当前内存空间要用来做哪个计算 这里是加密
                LengthKernelSource.ARRAY_ENCODE_XOR_ARRAY_CHAR2
        );
        // 调用 easilyOpenJCL 开始操作加密任务
        easilyOpenJCL.calculate(bf -> {
            for (int i = 0; i < resLen; i++) {
                // 在这里打印出来加密的结果 为了避免出现不可识别的字符，直接转换成数值
                System.out.print((int) bf.getChar(i * Sizeof.cl_char2) + " ");
            }
        }, memSpace, true);
    }
}

上面代码的计算结果如下所示！其中每个数值都是一个字符的 ASCII 形式

71 92 80 70 22 94 71 21 87 20 81 87 71 85 24 20 23

解密操作

在上面我们已经对于一个字符串进行了加密操作，并将加密之后的每个字符的ASCII统计了出来，下面我们要对加密之后的 71 92 80 70 22 94 71 21 87 20 81 87 71 85 24 20 23 进行解密操作。

package org.example;

import io.github.BeardedManZhao.easilyJopenCL.EasilyOpenJCL;
import io.github.BeardedManZhao.easilyJopenCL.MemSpace;
import io.github.BeardedManZhao.easilyJopenCL.kernel.LengthKernelSource;
import org.jocl.Pointer;
import org.jocl.Sizeof;

public class Main {
    public static void main(String[] args0) {
        // 准备加密之后的数据
        char[] chars = {71, 92, 80, 70, 22, 94, 71, 21, 87, 20, 81, 87, 71, 85, 24, 20, 23};
        // 准备解密的密钥 需要和加密的一致，否则解析之后就不同了
        char[] key = "349567456456".toCharArray();
        // 设置解密之后的数组长度，应该是和 chars 一致！
        final long l = chars.length;
        // 准备一个 easilyOpenJCL 操作对象
        final EasilyOpenJCL easilyOpenJCL = EasilyOpenJCL.initOpenCLEnvironment(
                // 为对象装载两个计算组件 分别是 XOR 加密和解密使用的组件
                LengthKernelSource.ARRAY_ENCODE_XOR_ARRAY_CHAR2,
                LengthKernelSource.ARRAY_DECODE_XOR_ARRAY_CHAR2
        );
        // 封装内存空间 解密时候的操作数分别是 加密之后的数据chars 以及 加密时使用的key
        MemSpace memSpace = easilyOpenJCL.createMemSpace(
                Pointer.to(chars), Pointer.to(key),
                chars.length, key.length, l, Sizeof.cl_char2,
                LengthKernelSource.ARRAY_DECODE_XOR_ARRAY_CHAR2
        );
        // 直接开始解密操作
        easilyOpenJCL.calculate(byteBuffer -> {
            for (int i = 0; i < l; i++) {
                System.out.print(byteBuffer.getChar(i * Sizeof.cl_char2));
            }
        }, memSpace, true);
    }
}