数据加密技术分析与课件加密模式设计详解.doc

数据加密技术分析与课件加密模式设计 摘要：由于必威体育官网网址学的发展，必威体育官网网址学已经渗连到雷达、导航、遥控、通信、电子邮件、计算机、金融系统、各种管理信息系统甚至家庭等部门和领域，必威体育官网网址成为了一个完整系统，包括加密、认证、鉴别和数据签名等有机部分。课件发行传输的渠道主要有两个，一个是光盘，一个是网络。下面就针对两种渠道，分剐设计加密模式。 关键词：数据加密；对称型加密算法；不对称加密算法；硬加密；加密模式；口令认证系统  一、前言 随着计算机和网络的发展，信息的交换与日惧增，人们在大量通信时也需要对自己的通信内容进行保护。必威体育官网网址信息的需求已从传统的军事、政治和外交等领域扩展到民用和商用领域。同时，计算机技术和微电子技术的发展为密码学理论的研究和实现提供了强有力的手段和工具。由于必威体育官网网址学的发展，必威体育官网网址学已经渗透到雷达、导航、遥控、通信、电子邮件、计算机、金融系统、各种管理信息系统甚至家庭等部门和领域，必威体育官网网址成为了一个完整系统，包括加密、认证、鉴别和数据签名等有机部分。数据加密是计算机安全最重要的部分，各种数据、软件、媒体在因特网上交互，如何保障它们的安全、防止非法使用已成为重要的研究课题。 二、实用加密技术爰加密原理分析 数据加密以密码学为基础，是保障数据安全最主要的措施。现先对密码学的基本概念作一简单介绍。密码学是必威体育官网网址学的一部分，必威体育官网网址学是研究密码系统或通信安全的科学，它包含两个分支：密码学和 密码分析学。密码学是对信息进行编码实现隐蔽信息的一门学问，密码分析学是研究分析破译密码的学问。正如病毒和反病毒技术一样，两者相互独立，又相互促进。 密码学是一门古老而深奥的学科。一般人对它并不了解，因为长期以来，它只局限于军事、外交、情报等部门使用。计算机密码学是研究计算机信息加密、解密及其变换的科学，是数学和计算机的交叉学科，也是一门新兴学科。随着计算机通讯技术的发展，计算机密码学得到了前所未有的重视并迅速普及和发展起来。在国外，它已成为计算机安全主要的研究方向，也是计算机安全课程教学的主要内容。 密码是实现秘密通讯的主要手段，是隐蔽语言、文字、图像的特种符号。凡是用特种符号按照通讯双方约定的方法把电文的原形隐蔽起来，不为第三者所识别的通讯方式称为密码通讯。在计算机通讯中，采用密码技术将信息隐蔽起来，再将隐蔽后的信息传输出去，使信息在传输过程中即使被窃取或截获，窃取者也不能了解信息的内容，从而保证信息传输的安全。密码技术隐藏了和保护了需要必威体育官网网址的消息，使未授权者不能提取信息。 其中，需要隐藏的消息称为明文。明文被变换成另一种隐蔽形式称为密文。这个变换过程称为加密。加密的逆过程，即从密文恢复出明文的过程称为解密。对明文进行加密时采用的一组规则称为加密 算{壹。对密文解密时采用的一组规则称为解密算{去。加密算法和解密算法通常都是在一组密钥控制下进行的。密码系统通常从以下三个独立的方面进行分类： 接编制原理可分为：置换密码和易位密码 一般加密算法都是建立在置换和易位两种基本编制原则之上。置 换即将明文的每一个元素（包括比特、字母、比特或字母组合）映射成其他元素。易位则对明文的元素进行重新布置。许多加密系统都涉及到多级置换和易位，还要确保没有信息丢失。 最古老的置换密码(Substation cipher)是Julius Laesar发明的凯撒密码。这种算法对明文中的每一个字母都用该字母后的第n个字母来替换。例如假若密钥为3时，即将加密字母右移3个字母，a换成D,b换成E，c换成F，…．．z换戒C，所以明文heck加密后形成的密文就是KHFN。但是，凯撒密码的整个密钥空间只有26个密铜，最多尝试25次就可破译。后有人对其改进，将明文中的字符换成另一个字符，如将26个字母映射成新的互异字母，见下：明文：abcdefghijklmnopqrstuvwxyz 密文：BEZFGDAJHKILMNPOQSRT UVXWYC 这样，明文heck加密后形成的蜜文就是JGZI。 这种算法的密钥个数达到了26!=4×1026个，即使1μs试一个密钥的计算机，试通全部密钥也要用1013年时间，让破译者无从选择密钥。然而，破译者通过统计字母出现的相对频率和运用一般语法知识，还是可以猜测并破译出明文的。 另一种是易位密码(Transposition eipher)，只对明文字母重新排序，并不隐藏它们。其中列易位密码最常用，它的密钥是一个不古任何重复字母的单词或词语。示例如下，本例密钥为HECK。密钥的目的是对列接字母顺序表编号，明文按行书写，密文按列生成，空位按字母顺序表依次补足(本例只补丁“a”)。 密 码：HECK 序列号：3214 send metw omil lion doll arsa