Encrypted File Format

File format size is 22 bytes.

Order of first 22 bytes:

 0    1     2     3     4     5    6      7     8      9    10   11   12   13   14   15    16   17   18   19   20   21

17'th byte = Input key's character size.

Encrypted file is placed starting from 22'nd byte.

Sample key: metal_money

Repeated characters are truncated from input key.

ASCII representation of sample key is 109,101, 116, 97, 108, 95, 111, 110 and 121. These numbers are written in the starting elements of matrix. The rest unused ASCII numbers are written in sorted ascending order. A Playfair matrix for the key "metal_money" is at Table 2.

C Source Code

#include<stdio.h>
#include<conio.h>
#include<dos.h>
#include<math.h>
#include<time.h>
 
#define info_size 5
 
struct plc {
  unsigned short i,j;
} pl[256];
int num=0;
 
long filesize(FILE *stream) {
  long curpos, length;
  curpos = ftell(stream);
  fseek(stream, 0L, SEEK_END);
  length = ftell(stream);
  fseek(stream, curpos, SEEK_SET);
  return length;
}
 
int make_matris(unsigned char len, unsigned char sifre[],unsigned char A[][16]) {
 unsigned char sif[50];
 int i, j, k, L, n, ascii[256];
 
// array sifre[] is truncating.
 for(i=0;i<50;i++) sif[i] = 0;
 i = 1;
 n = 1;
 sif[0] = sifre[0];
 while(i < len) {
   k = 0;
   for(j=0;j<i;j++)
     if (sifre[j] == sifre[i])  k = 1;
   if (k == 0) { // so character didn't used before
     sif[n] = sifre[i];
     n++;
    }
   i++;
  }
for(i=0;i<256;i++)
   ascii[i] = i;
 i = 0;
 j = 0;
 k = 0;
 while (k < n) {
   A[i][j] = sif[k];
   ascii[sif[k]] = -1;
   if (j  == 15) {
     i++;
     j = 0;
    }
 
   else
     j++;
   k++;
  }
 for(k=0;k<256;k++)
   if (ascii[k] != -1) {
     A[i][j] = ascii[k];
     if (j == 15) {
       i++;
       j = 0;
      }
      else
       j++;
     }
for(i=0;i<16;i++)
   for(j=0;j<16;j++) {
     pl[A[i][j]].i = i;
     pl[A[i][j]].j = j;
    }
 return 0;
}
 
int get_encrypted_data(unsigned char A[][16],
                               unsigned char ch1, unsigned char ch2,
                               unsigned char *ch3, unsigned char *ch4) {
 int i1, i2, j1, j2;
 
 i1 = pl[ch1].i;
 j1 = pl[ch1].j;
 i2 = pl[ch2].i;
 j2 = pl[ch2].j;
 if ((i1 != i2) && (j1 != j2)) {
   *ch3 = A[i1][j2];
   *ch4 = A[i2][j1];
  }
 else {
   if (i1 == i2) {
     j1++;
     j2++;
     if (j1 > 15) j1 = 0;
     if (j2 > 15) j2 = 0;
    }
   else if ( j1 == j2) {
     i1++;
     i2++;
     if (i1 > 15) i1 = 0;
     if (i2 > 15) i2 = 0;
    }
   *ch3 = A[i1][j1];
   *ch4 = A[i2][j2];
  }
 return 0;
}
 
int get_decrypted_data(unsigned char A[][16],
                               unsigned char ch1, unsigned char ch2,
                               unsigned char *ch3, unsigned char *ch4) {
 
 int i1, i2, j1, j2;
 
 i1 = pl[ch1].i;
 j1 = pl[ch1].j;
 i2 = pl[ch2].i;
 j2 = pl[ch2].j;
 if ((i1 != i2) && (j1 != j2)) {
   *ch3 = A[i1][j2];
   *ch4 = A[i2][j1];
  }
 else {
   if (i1 == i2) {
     j1--;
     j2--;
     if (j1 < 0) j1 = 15;
     if (j2 < 0) j2 = 15;
    }
   else if ( j1 == j2) {
     i1--;
     i2--;
     if (i1 < 0) i1 = 15;
     if (i2 < 0) i2 = 15;
    }
   *ch3 = A[i1][j1];
   *ch4 = A[i2][j2];
  }
 return 0;
}
 
void do_work() {
  unsigned char ch1, ch2, ch3, ch4;
  unsigned char sifre[50], src[13], dst[13], length, length_got,
                        type[]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}; // 12 byte
  char info[]="PLAYF";   // 5 byte
  char read_info[info_size], ch;
  int i, j, k, mode=0;
  long dst_data_size, den;
  FILE *src_file, *dst_file;
  unsigned char A[16][16];
   time_t time_begin, time_end;
 
  for(i=0;i<49;i++) sifre[i] = 0;
  for(i=0;i<16;i++)
   for(j=0;j<16;j++)
     A[i][j] = 0;
  clrscr();
  printf("Password: ");scanf("%s", sifre);
  printf("Mode(1:Encrypt 2:Decrypt): ");scanf("%d", &mode);
  if (mode == 1) {
    printf("Source File: ");scanf("%s", src);
    printf("Destination File: ");scanf("%s", dst);
    }
  else if (mode == 2) {
    printf("Source File: ");scanf("%s", src);
   }
  if ((src_file = fopen(src,"rb")) == NULL ) {
    clrscr();
    printf("Couldn't open %s... ", src);
    sleep(1);
    return;
   }
  for(i=0;i<12;i++)
    type[i] = src[i];
  length = 0;
  i = 0;
  while (( (sifre[i] != 0) || (sifre[i] != NULL) ) && ( i < 50 )) {
    i++;
    length++;
   }
  
  time_begin = time(NULL);
 
  if (mode == 1) {  
    if ((dst_file = fopen(dst,"wb")) == NULL ) {
      clrscr();
      printf("Couldn't create %s file... ", dst);
      sleep(1);
      return;
     }
    make_matris(length, sifre, A);
    dst_data_size = filesize(src_file);
    fwrite(&info, info_size, 1, dst_file); 
    fwrite(&type, 12, 1, dst_file); 
    fputc(length, dst_file);        
    fwrite(&dst_data_size, 4, 1, dst_file);  
    if ( fmod(dst_data_size, 2) == 0 ) {  // file size is even number
      for(den=0;den<dst_data_size;den=den+2) {
            ch1 = fgetc(src_file);
            ch2 = fgetc(src_file);
            get_encrypted_data(A,ch1, ch2, &ch3, &ch4);
            fputc(ch3 ,dst_file);
            fputc(ch4 ,dst_file);
       }
     }
    else {   // fil size is odd number
      for(den=0;den<dst_data_size-1;den=den+2) {
            ch1 = fgetc(src_file);
            ch2 = fgetc(src_file);
            get_encrypted_data(A,ch1, ch2, &ch3, &ch4);
            fputc(ch3 ,dst_file);
            fputc(ch4 ,dst_file);
       }
      fputc(fgetc(src_file), dst_file);
     }
   }
  else if (mode == 2) {  // decrypt 
    i = 0;
    if (fgetc(src_file) !='P') i++;
    if (fgetc(src_file) !='L') i++;
    if (fgetc(src_file) !='A') i++;
    if (fgetc(src_file) !='Y') i++;
    if (fgetc(src_file) !='F') i++;
    if (i != 0) {
      printf("\nIncorrect File...");
      sleep(2);
      return;
     }
    fread(&type, 12, 1, src_file);
    if ((dst_file = fopen(type,"wb")) == NULL ) {
      clrscr();
      printf("Couldn't create %s file... ", type);
      sleep(1);
      return;
     }
    length_got = fgetc(src_file);
    if (length == length_got)  
      make_matris(length,sifre, A);
    else {
      printf("\nWrong Password %s... ", sifre);
      sleep(2);
      return;
     }
    fread(&dst_data_size, 4, 1, src_file);
 
    if ( fmod(dst_data_size, 2) == 0 ) {  
      for(den=0;den<dst_data_size;den=den+2) {
            ch1 = fgetc(src_file);
            ch2 = fgetc(src_file);
            get_decrypted_data(A,ch1, ch2, &ch3, &ch4);
            fputc(ch3 ,dst_file);
            fputc(ch4 ,dst_file);
       }
     }
    else {   // dosya boyutu tek rakamly
      for(den=0;den<dst_data_size-1;den=den+2) {
            ch1 = fgetc(src_file);
            ch2 = fgetc(src_file);
            get_decrypted_data(A,ch1, ch2, &ch3, &ch4);
            fputc(ch3 ,dst_file);
            fputc(ch4 ,dst_file);
       }
      fputc(fgetc(src_file), dst_file);
     }
   }
 time_end = time(NULL);
 
 printf("\n It took %f seconds to encrypt/decrypt file %s..\n",
             difftime(time_end,time_begin),src);
 
 fclose(src_file);
 fclose(dst_file);
}
 
void main() {
 do_work();
}

Example Execution

Below there is the first 300 bytes of original file "Mpxinf.exe"

    File Pointer                              DATA: decimal                                    DATA: ASCII              

This is the first 300 bytes of Encrypted file "Mpxinf.exe".

    File Pointer                            DATA: decimal                                      DATA: ASCII              

Table 2.