网络安全DES算法实现大作业报告.pdf

基于 DES 算法的数据加密解密的软件实现 摘要 随着信息社会的到来，人们在享受信息资源所带来的巨大的利益的同时，也面临着信 息安全的严峻考验。 信息安全已经成为世界性的现实问题， 信息安全问题已威胁到国家的政 治、经济、军事、文化、意识形态等领域，同时，信息安全问题也是人们能否护自己的个人 隐私的关键。 信息安全是社会稳定安全的必要前提条件。 本文是一篇讨论关于常用文件加密 解密算法的技术调研论文，它详细的讲述了文件加密解密算法实现的过程中所用到的方法、 技术。 对公钥密码体制和私钥密码体制进行了分析和研究， 并对公钥密码体制和私钥密码体 制的代表 DES算法进行了研究 。 关键字 ：文件解密，文件加密，密码体制， DES。 第一章 DES 算法的技术背景介绍 1.1 背景与意义 DES 是由美国 IBM 公司于 20 世纪 70 年代中期的密码算法发展而来的，在 1977 年 1 月 15 日，美国国家标准局正式公布实施，并得到了 ISO 的认可。在过去近 20 年的时间里， DES 被广泛应用于美国联邦和各种商业信息的安全保密工作中，经受信了各种密码分析和 攻击，体现出了令人满意的字全性。但随着密码分析技术和计算能力的提高， 1994 年，美 国决定不再使用 DES 算法，目前 DES 算法已被更为安全的加解密算法取代。虽然这样，但 是目前还无法将 DES 加密算法彻底破解掉， 而且 DES 算法的加解密算法非常快， 仍是目前 使用最为普遍的对称密码算法。在国内，随着三金工程尤其是金卡工程的启动， DES 算法 在 POS、ATM 、磁卡及智能卡、加汕站、高速公路收费站等领域被广泛应用，以此来实现 关键数据的保密，如信用卡人的 PIN 码加密伟输， IC 卡与 POS 机之间的双向认证、金融交 易数据包的 MAC 校验等，均用到 DES 算法。 1.2 系统设计 1.2.1 系统主要目标 基本要求部分： 1．能够对一个明文分组进行加密，加密后能够正确解密。 2．程序运行时可以输出任一组密钥。因为实现了对任意长度明加密，所以没输出每一 轮加密后的结果。因为当明文长度过长时，每一轮加密结果会很多。 3．程序有良好的人机交互操作。 较高要求部分： 1．如果明文不止一个分组，程序能完成分组，然后加密；最后一个分组长度不足时要 求完成填充。 2．密钥采用 ASCII 码，明文输入信息可以是文字（可以是汉字或英文，要求不止一个 加密分组长度） ，任意字符。进行加密后，能够进行正确的解密。 3. 程序代码有比较好的结构，模块划分合理，用类进行封装，通过调用类的成员函数 实现加密解密功能。 1.2.2 运行环境 本软件用 C#语言编写， 编写时所用的工具主要是 Visual Studio 。编辑成功后的 .EXE 文件 可以在装有 windows 系统的任何计算机上使用。 测试平台： Windows XP Professional 使用软 件： Microsoft V isual Studio 2005 。 1.2.3 功能模块 密钥模块、加密模块、解密模块。 第二章 相关技术的介绍和发展 2.1 DES 算法介绍 DES 算法为密码体制中的对称密码体制，又被成为美国数据加密标准，是 1972 年美国 IBM 公司研制的对称密码体制加密算法。其密钥长度为 56 位，明文按 64 位进行分组，将 分组后的明文组和 56 位的密钥按位替代或交换的方法形成密文组的加密方法。 DES 加密算法