RC4

RC4（来自Rivest Cipher 4）由美国密码学家罗纳德·李维斯特（Ron Rivest）在1987年设计，是一种流加密算法，密钥长度可变。它加解密使用相同的密钥，因此也属于对称加密算法。RC4是有线等效加密（WEP）中采用的加密算法，也曾经是TLS可采用的算法之一。由于RC4算法存在弱点，2015年2月所发布的 RFC 7465 规定禁止在TLS中使用RC4加密算法。

算法

总结起来就3步：

1. 通过算法生成一个256字节的S-box。
2. 再通过算法每次取出S-box中的某一字节K.
3. 将K与明文做异或得到密文。

Step1. 密钥变换算法

for i from 0 to 255
    S[i] := i
endfor
j := 0
for i from 0 to 255
    j := (j + S[i] + key[i mod keylength]) mod 256
    swap values of S[i] and S[j]
endfor

先初始化S-box，使得S[0] = 0, S[1] = 1 ... S[255] = 255。
而后再打乱S-box，这一步会引入密钥。打乱后得到一个乱序的S-box。

Step2. 伪随机算法

i := 0
j := 0
while GeneratingOutput:
    i := (i + 1) mod 256
    j := (j + S[i]) mod 256
    swap values of S[i] and S[j]
    K := S[(S[i] + S[j]) mod 256]
    output K
endwhile

通过算法取出S-box中的一位K。

Step3. 加密

将上一步取出的K与明文当前字节做异或得到密文。明文的每一字节都会重复2，3步骤。