DES算法研究与加解密算法C语言的实现答辩模板.ppt

学士学位论文答辩DES算法研究与加解密算法C语言的实现 答 辩 人：xxxx 指导教师：xxxxx 班 级：xxxxxxxxx xx 学 院 汇报的主要内容 1、论文选题的背景 2、论文选题的目的 3、论文选题的意义 4、论文研究的内容 5、系统设计 6、总结与展望 1、论文选题的背景 在现代的社会中，通信技术和信息处理日益发达，保护信息的安全，尤其是保护重要信息的安全，已经成为全世界普遍关注的重大问题。 数据加密技术已经随着计算机技术的快速发展，由原先的军事和外交领域，逐步扩展社会生活的各个领域，成为现代社会中保护信息数据的重要工具和手段，也逐步成为现代社会信息化阶段水平的重要标志。 2、论文选题的目的 在一些特殊场合，人们交换信息并不希望被其他人知道，需要把消息进行一系列转换后在公共信道种传输，接收方再通过一些手段将消息转换回来，本程序用DES对称密钥加密算法加解密一组长度为64bit的十六进制数，达到必威体育官网网址传递信息的目的。 3、论文选题的意义 随着计算机和通信技术的发展，密码学的应用范围得到了极大的扩展。可以说，现代密码技术己经成为信息和通信安全技术的核心。 数据加密标准(DES，Data Eneryption Standard)的出现是现代密码发展史上的一个非常重要的事件，它是密码学历史上第一个广泛应用于商业数据必威体育官网网址的密码算法，并开创了公开密码算法的先例，极大的促进了密码学的发展。 4、论文研究的内容 4.1DES算法的基本描述 DES是Data Encryption Standard（数据加密标准）的缩写。它是一种为二进制编码数据设计的，可以对计算机数据以及数据的传输进行密码保护的数学运算。DES是一个分组对称加密算法，它以64位为分组对数据进行加密，把明文的64位信息加密成密文的64位信息。 4.2 DES算法的基本设计思想 通过循环或迭代，将简单的基本运算（例如移位、异或）和变换（例如S-盒函数，置换函数）构造成数据流的非线性变换。加密与解密的密钥和流程是完全相同的，区别仅仅是加密与解密所使用的子密钥的顺序正好相反。DES的核心思想是让所有的秘密可靠性都依赖于密钥。 4.3DES算法原理 4.3.1 DES算法流程 DES对64位的明文分组进行操作。通过一个初始置换，将明文分成左半部分和右半部分，各32位长。然后进行16轮完全相同的运算，这些运算关系被称为函数f，在运算过程中数据与密钥结合。经过16轮后，左、右半部分再一起经过一个逆初始置换，这样该算法就完成了。 4.3.2DES算法结构 左半部分 位的扩展 48位异或 S盒 32位异或 右半部分 密钥 输入64位明文 初始置换 逆初始置换 16轮运算 输出64位密文 4.3.3初始置换 初始置换是数据加密标准算法的第一步，是一个与密钥无关的置换。输入64位要加密的数据M,M=m1m2…m64按照初始置换表IP进行换位，初始置换的输出分别是输入到数据加密标准算法的初始信息数据的第58,50，…，2，60，…等位。具体如下表(IP表)： 58504234261810260524436282012462544638302214664564840322416857494133251791595143352719113615345372921135635547393123157 初始置换的结果是分成：左半部分和右半部分。左右半部分都是32位。 返 回 4.3.4迭代过程 每个迭代过程实际是包括四个独立的操作。⑴初始变换后的右半部分作为下一次新的左半部分。⑵再将右半部分将经过初始变换后的32位扩展为48位。⑶然后与密钥的某一形式（子密钥）相结合，其结果被替换为另一结果。同时，将其位数压缩到32位。⑷这32位数据经过置换再与左半部分异或运算，结果产生新的右半部分。 E盒扩展表： 3212345456789891011121312131415161716171819202120212223242524252627282928293031321 返 回 4.3.5子密钥生成图 密钥（64） 选择置换1 密钥（56） C0（28） D1（28） 左移 左移 选择置换2 K1 C1（28） D1（28） 左移 左移 选择置换2 K2 ………. .......... 左移 左移 选择置换2 K16 .......... 每一轮的子密钥与经过扩展来自上面的右半部分的48位进行异或运算，其结果作为S-盒函数的输入。 返 回 4.3.6 初始逆置换 初始逆置换是数据加密标准算法的最后一步，也是一个与密钥无关的置换。初始逆置换的输出就是DES