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第1003章 组算法模块划分

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第六类 “解密处理类”(3 组):①“密文格式解析模块”,功能为接收输入密文,解析格式(二进制 / ASCII 码),转换为解密中间数据,输出至解密矩阵模块;②“补零参数验证与移除模块”,功能为接收解密后的非标准分组(含补零)与校验位,验证校验位合法性,根据校验位识别补零位置,移除零字节,输出原始非标准分组(如 29 字节);③“明文整合模块”,功能为接收所有解密后的标准分组与最后一组原始非标准分组,按顺序拼接,输出完整明文,拼接错误率≤0.001%。

第七类 “异常处理类”(1 组):①“算法异常处理模块”,功能为实时监测其他模块的运行状态(如明文格式错误、矩阵运算溢出、密钥求解失败),接收异常信号后,输出报警提示(如 LED 指示灯或文字提示),并执行异常处理(如格式错误时暂停输入,溢出时重新运算),确保算法整体不崩溃,异常恢复率≥99.9%。

第八类 “辅助功能类”(2 组):①“算法版本管理模块”,功能为存储当前算法模块的版本信息(如矩阵参数版本、密钥算法版本),输出版本号至外部接口,便于后续算法升级与版本追溯;②“运算日志记录模块”,功能为记录关键运算步骤的结果(如分组数量、密钥生成时间、异常事件),日志存储于磁芯存储器备份区,可查询近 72 小时记录,便于故障排查与维护。

19 组模块功能定义完成后,团队编制《19 组算法模块功能清单》,详细记录每个模块的输入参数(如 “明文格式校验模块” 输入为 “原始明文流”)、输出参数(如 “合法明文片段 + 错误标记”)、功能描述、关联模块(如 “明文格式校验模块” 关联 “明文长度统计模块”),确保模块间交互逻辑清晰。

六、历史补充与证据:模块功能清单档案

1964 年 10 月的《“73 式” 电子密码机 19 组算法模块功能清单档案》(档案号:ML-1964-002),现存于军事通信技术档案馆,包含模块清单表、输入输出参数说明、关联关系图,共 45 页,由李工、郑工共同编制,是模块功能定义的核心凭证。

档案中 “模块清单表” 按类别排序,每一行记录模块名称、编号(如 “输入 - 01:明文格式校验模块”)、代码量估算(如 “约 384 字节”)、负责人(如 “陈工”)、功能摘要,例如 “矩阵 - 03:模 256 运算模块” 摘要为 “处理矩阵变换后超范围元素,执行模 256 运算,输出 0-255 标准化元素,适配硬件数据格式”。

输入输出参数说明页详细记录:“密钥 - 02:128 位密钥计算模块” 输入为 “密钥种子(128 位)、方程组参数(138×128)”,输出为 “128 位密钥(二进制)、密钥有效性标记(合法 / 非法)”,参数格式标注为 “密钥种子:十六进制,32 个字符;方程组参数:二进制,存储地址 0x2000-0x3FFF”,确保代码编写时参数格式统一。

关联关系图用箭头标注模块间的数据流:“明文格式校验模块”→“明文长度统计模块”(输出合法明文片段);“明文长度统计模块”→“37 字节分组模块”(输出分组计数);“37 字节分组模块”→“矩阵变换执行模块”(输出标准分组向量),直观展示模块交互路径,无循环依赖(如 A→B→C,无 C→A)。

档案末尾 “功能边界确认表” 记录每个模块的 “禁止功能”,如 “37 字节分组模块” 禁止 “补零操作”“格式校验”,仅允许 “分组拆分”;“密钥生成模块” 禁止 “矩阵运算”“明文处理”,确保功能边界不越位,表中有李工、吴工的签名,日期为 10 月 31 日。

七、模块功能边界的明确与冲突规避

李工团队通过 “模块接口规范” 明确功能边界,规范包含三部分:一是输入输出参数定义(数据格式、长度、存储地址),如 “补零模块” 仅接收 “非标准分组 + 补零需求”,输出 “标准分组 + 校验位”,不接收其他模块的矩阵变换数据;二是功能禁止清单,如 “异常处理模块” 仅监测异常,不执行加密 / 解密运算,避免功能侵入;三是数据交互规则,模块间仅通过磁芯存储器指定缓存区(地址 0x4000-0x7FFF)传输数据,禁止直接调用其他模块的内部变量。

针对潜在的模块功能冲突(如 “密钥整合模块” 与 “加密输出模块” 均需处理加密数据),团队设计 “数据所有权机制”:明确 “密钥整合模块” 生成 “加密中间数据” 后,标记数据所有权为 “加密输出模块”,仅该模块可读取,其他模块(如矩阵模块)无法访问,避免数据被误修改;数据处理完成后,所有权释放,缓存区可复用。

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