实验四加密解密软件的使用.doc

信息科学技术学院信息安全专业 《电子商务安全》实验报告 姓名 学号 专业班级 信息安全-2 成绩 实验题目 实验四 加密/解密软件的使用 教师评语 一、实验目的 1. 提高对DES与RSA加密算法原理的认识与理解。 2. 提高阅读代码的能力。 3. 提高安全软件的使用意识与能力。 二、实验内容(以DES为例) 1，DES加密原理：? DES对64(bit)位的明文分组M进行操作，M经过一个初始置换IP置换成m0，将m0明文分成左半部分和右半部分m0=(L0,R0)，各32位长。然后进行16轮完全相同的运算，这些运算被称为函数f，在运算过程中数据与密匙结合。经过16轮后，左，右半部分合在一起经过一个末置换，这样就完成了[12]。? 在每一轮中，密匙位移位，然后再从密匙的56位中选出48位。通过一个扩展置换将数据的右半部分扩展成48位，并通过一个异或操作替代成新的32位数据，在将其置换换一次。这四步运算构成了函数f。然后，通过另一个异或运算，函数f的输出与左半部分结合，其结果成为新的右半部分，原来的右半部分成为新的左半部分。将该操作重复16次，就实现了。 2，模块分析 （1）DES轮密钥的生成 1.1轮密钥生成流程图如下图所示： 1.2置换选择1 将输入的64位密钥根据PC_1表进行置换。 int Transform_1(char key[64],char temp[56]) { int i; int PC_1[56]={56,48,40,32,24,16,8,0, 57,49,41,33,25,17, 9, 1, 58,50,42,34,26,18,10,2, 59,51,43,35, 62,54,46,38,30,22,14,6, 61,53,45,37,29,21, 13, 5,60,52,44,36,28,20,12,4, 27,19,11,3}; for(i=0;i56;i++) { temp[i]=key[PC_1[i]]; } return 0;} 1.3循环左移 经置换选择1变换后输出的56位密钥被分成两个28位的值C0和D0。每个循环中Ci-1和Di-1分别经过循环左移，这些经过移位的值再作为下一循环的输入。根据循环左移表可知，移位只有一位或者两位，所以用if进行判断来执行左移。 int Ring_shift_left(char data[56],int time) { int Move_Time[16]={1,1,2,2,2,2,2,2,1,2,2,2,2,2,2,1};//循环左移位数 char temp[56]; int i,j; if(Move_Time[time]==2){ temp[26]=data[0]; temp[27]=data[1]; temp[54]=data[28]; temp[55]=data[29]; for(j=0;j28-2;j++){ temp[j]=data[j+2]; } for(j=28;j56-2;j++){ temp[j]=data[j+2]; } } else{ temp[27]=data[0]; temp[55]=data[28]; for(j=0;j28-1;j++){ temp[j]=data[j+1]; } for(j=28;j56-1;j++){ temp[j]=data[j+1]; } } temp[56]=\0; for(i=0;i56;i++){ data[i]=temp[i]; } return 0; } 1.4置换选择2 置换选择2属于压缩型P盒，它将56位输入成48位输出，作为轮密钥输入函数F。 int Transform_2(char key[56],char temp[48]) { int i; int PC_2[48]={13,16,10,23,0, 4, 2, 27,14,5, 20,9, 22,18,11,3, 25,7, 15,6, 26,19,12,1,40,51,30,36,46,54,29,39, 50,44,32,47,43,48,38,55,33,52,45,41,49,35,28,31}; for(i=0;i48;i++) { temp[i]=key[PC_2[i]]; } return 0; }