现代密码学实验报告
现代密码学实验报告
现代密码学实验报告学生姓名学号专业班级指导教师学院完成时间实验一对称密码算法实验[实验目的]1.掌握密码学中经典的对称密码算法DES、AES、RC4的算法原理。
2.掌握DES、AES、RC4的算法流程和实现方法。
[实验内容]1. 分析DES、AES、RC4、SHA的实现过程。
2. 用程序设计语言将算法过程编程实现。
3. 完成字符串数据的加密运算和解密运算输入明文:Idolikethisbook输入密钥:cryption[实验步骤]一、DES算法1、DES算法及原理DES算法为密码体制中的对称密码体制,又被称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。
明文按64位进行分组,密钥长64位,密钥事实上是56位参与DES运算(第8、16、24、32、40、48、56、64位是校验位,使得每个密钥都有奇数个1)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。
2、DES算法加解密过程(1) DES算法加密过程如下:a.初始置换。
DES的第一阶段包括64位分组的置换,改变每个分组中位的顺序。
术语置换使用其严格的数学意义;只改变了顺序。
这64位数据现在被分成两半:L0(左半部分)和R0(右半部分)。
下标0说明是原始的数据。
在DES算法第二阶段的每次循环后,这些下标加1。
b.循环移位(16次)一种根据密钥,并且依赖于表格的算法。
这种操作通常被称为数据移位。
这个算法要重复16次,但由于每次移位都使用密钥的不同子分组,因此每次移位的操作各不相同。
密钥的子分组由另一组表格和表格的移位算法来确定。
在每次循环以后,L(左半部分)和R(右半部分)的下标依次加一。
第16次循环的结果被称为预输出。
c.逆置换DES的最后一个阶段包括64位分组的置换,改变每个分组中位的顺序,这与第1阶段的操作类似。
这次置换的输出结果就是密文。
(2)解密过程DES的解密过程和加密过程相同,只是在解密过程中将子密钥的使用顺序颠倒。
密码学案例实验报告书
一、实验背景随着信息技术的飞速发展,信息安全问题日益突出。
密码学作为保障信息安全的核心技术,在数据加密、身份认证、数字签名等领域发挥着重要作用。
为了加深对密码学原理的理解,提高实际应用能力,我们开展了本次密码学案例实验。
二、实验目的1. 掌握DES加密算法的基本原理和操作步骤。
2. 熟悉RSA加密算法的原理和应用。
3. 学习数字签名技术的应用。
4. 培养动手实践能力,提高解决实际问题的能力。
三、实验内容1. DES加密算法(1)实验目的:了解DES加密算法的基本原理,掌握DES加密和解密过程。
(2)实验内容:① 设计一个简单的DES加密程序,实现明文到密文的转换。
② 设计一个简单的DES解密程序,实现密文到明文的转换。
(3)实验步骤:① 编写DES加密程序,输入明文和密钥,输出密文。
② 编写DES解密程序,输入密文和密钥,输出明文。
2. RSA加密算法(1)实验目的:了解RSA加密算法的基本原理,掌握RSA加密和解密过程。
(2)实验内容:① 设计一个简单的RSA加密程序,实现明文到密文的转换。
② 设计一个简单的RSA解密程序,实现密文到明文的转换。
(3)实验步骤:① 编写RSA加密程序,输入明文和密钥对,输出密文。
② 编写RSA解密程序,输入密文和私钥,输出明文。
3. 数字签名技术(1)实验目的:了解数字签名技术的基本原理,掌握数字签名的生成和验证过程。
(2)实验内容:① 设计一个简单的数字签名程序,实现签名生成和验证。
(3)实验步骤:① 编写数字签名程序,输入明文、私钥和签名算法,输出签名。
② 编写数字签名验证程序,输入明文、公钥和签名,验证签名是否正确。
四、实验结果与分析1. DES加密算法实验结果通过编写DES加密和解密程序,成功实现了明文到密文和密文到明文的转换。
实验结果表明,DES加密算法在保证数据安全的同时,具有较高的效率。
2. RSA加密算法实验结果通过编写RSA加密和解密程序,成功实现了明文到密文和密文到明文的转换。
现代密码学-古典密码 实验报告之欧阳治创编
欧阳治创编 2021.03.10现代密码学实验报告院系:理学院班级:信安二班姓名:学号:前言密码学(Cryptology)是研究秘密通信的原理和破译秘密信息的方法的一门学科。
密码学的基本技术就是对数据进行一组可逆的数学变换,使未授权者不能理解它的真实含义。
密码学包括密码编码学(Cryptography)和密码分析学(Cryptanalyst)两个既对立又统一的主要分支学科。
研究密码变化的规律并用之于编制密码以保护信息安全的科学,称为密码编码学。
研究密码变化的规律并用之于密码以获取信息情报的科学,称为密码分析学,也叫密码破译学。
密码学在信息安全中占有非常重要的地位,能够为信息安全提供关键理论与技术。
密码学是一门古老而深奥的学问,按其发展进程,经历了古典密码和现代密码学两个阶段。
现代密码学(Modern Cryptology)通常被归类为理论数学的一个分支学科,主要以可靠的数学方法和理论为基础,为保证信息的机密性、完整性、可认证性、可控性、不可抵赖性等提供关键理论与技术。
古典密码算法实验在密码编码体制中有两种基本也是古老的编码体制一直沿用至今,它们是代替密码和置换密码,其历史悠久并且是现代密码体制的基本组成部分,在密码学中占有重要地位。
古典密码是密码学发展的一个阶段,也是近代密码学产生的渊源,一般把Shannon 在1949 年发表“保密系统的通信理论”之前的时期称为古典密码时期。
尽管古典密码大多比较简单,一般可用手工或机械方式实现,且都可用统计分析方法破译,目前已很少采用。
但是,古典密码所采用的代替技术和置换技术仍然是现代分组密码算法设计的基础,了解它们的设计原理,有助于理解、设计和分析现代密码。
一、实验目的通过编程实现经典的代替密码算法和置换密码,包括移位密码、维吉尼亚密码、周期置换密码、列置换密码,加深对代替技术的了解,为现代分组密码实验奠定基础。
二、实验原理代替(Substitution)是古典密码中基本的处理技巧,就是将明文字母由其他字母表中的字母替换的一种方法。
现代密码算法实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解现代密码学的基本原理和数论基础知识;2. 掌握非对称密码体制的著名代表RSA加密算法的工作原理和流程;3. 设计实现一个简单的密钥系统;4. 掌握常用加密算法AES和DES的原理及实现。
二、实验内容1. RSA加密算法实验2. AES加密算法实验3. DES加密算法实验三、实验原理1. RSA加密算法RSA算法是一种非对称加密算法,由罗纳德·李维斯特、阿迪·沙米尔和伦纳德·阿德曼三位密码学家于1977年提出。
其基本原理是选择两个大质数p和q,计算它们的乘积n=pq,并计算欧拉函数φ(n)=(p-1)(q-1)。
选择一个整数e,满足1<e<φ(n)且e与φ(n)互质。
计算e关于φ(n)的模逆元d。
公开密钥为(e,n),私有密钥为(d,n)。
加密过程为C=Me mod n,解密过程为M=Cd mod n。
2. AES加密算法AES(Advanced Encryption Standard)是一种分组加密算法,采用128位分组大小和128、192或256位密钥长度。
AES算法主要分为四个阶段:初始轮、密钥扩展、中间轮和最终轮。
每个轮包括字节替换、行移位、列混淆和轮密钥加。
3. DES加密算法DES(Data Encryption Standard)是一种分组加密算法,采用64位分组大小和56位密钥长度。
DES算法主要分为16轮,每轮包括置换、置换-置换、S盒替换和密钥加。
四、实验步骤及内容1. RSA加密算法实验(1)选择两个大质数p和q,计算n=pq和φ(n)=(p-1)(q-1);(2)选择一个整数e,满足1<e<φ(n)且e与φ(n)互质,计算e关于φ(n)的模逆元d;(3)生成公开密钥(e,n)和私有密钥(d,n);(4)用公钥对明文进行加密,用私钥对密文进行解密。
2. AES加密算法实验(1)选择一个128、192或256位密钥;(2)初始化初始轮密钥;(3)进行16轮加密操作,包括字节替换、行移位、列混淆和轮密钥加;(4)输出加密后的密文。
密码学实验报告
《—现代密码学—》实验指导书适用专业:计算机科学与技术江苏科技大学计算机科学学院2011年11 月实验一古典密码实验学时:2学时实验类型:验证实验要求:必修一、实验目的编程实现古典密码的加解密方法。
二、实验内容(1)移位密码的加密和解密函数。
(2)仿射密码的加密和解密函数。
(3)维吉尼亚密码的加密和解密函数。
三、实验原理、方法和手段(1)移位密码对于明文字符,加密密钥,加密方法为解密方法为(2)仿射密码对于明文字符,加密密钥,加密方法为y ax b a b=+==,gcd(,26)1,1,2,,25解密方法为(3)维吉尼亚密码选取密钥字Key,将明文按照密钥字长度分组,将明文与密钥字对应字符相加并对26求余,即为密文字符。
解密过程为四、实验组织运行要求本实验采用集中授课形式,每个同学独立完成上述实验要求。
五、实验条件每人一台计算机独立完成实验,有如下条件:(1)硬件:微机;(2)软件:VC++6.0、VC++.Net 2005。
六、实验步骤(1)将各函数编写完成;(2)在主函数中调用各函数,实现加密和解密。
七、实验报告实验报告主要包括实验目的、实验内容、实验原理、源程序及结果。
移位密码加密:#include<stdio.h>#define n 3 //移位位数void change(char string[]){int i;for(i=0;string[i]!='\0';i++){if(string[i]>='a'&&string[i]<='z')string[i]=(string[i]+n>='z'?string[i]+n-26:string[i]+n); }}void main(){char str[100];printf("请输入一段明文");gets(str);change(str);printf("密文为:\n");puts(str);}移位密码解密:#include<stdio.h>#define n 3 //移位位数void change(char string[]){int i;for(i=0;string[i]!='\0';i++){if(string[i]>='a'&&string[i]<='z')string[i]=(string[i]+n<'a'?string[i]-n+26:string[i]-n); }}void main(){char str[100];printf("请输入一段密文");gets(str);change(str);printf("明文为:\n");puts(str);}仿射密码加密:#include<stdio.h>void fun( char a[],int x,int y){int i;for(i=0;a[i]!='\0';i++){a[i]=(x*(a[i]-97)+y)%26+97;}}main(){char string[100];int x,y;printf("输入");gets(string);printf("请输入密钥");scanf("%d,%d",&x,&y);printf("明文:%s\n",string);fun(string,x,y);printf("密文为:%s\n",string); }仿射密码解密:#include<stdio.h>void fun( char a[],int x,int y) {int i;for(i=0;a[i]!='\0';i++){a[i]=(x*(a[i]-97)+y)%26+97;}}main(){char string[100];int x,y;printf("输入");gets(string);printf("请输入密钥");scanf("%d,%d",&x,&y);printf("密文:%s\n",string);fun(string,x,y);printf("明文:%s\n",string);}密码加密:#include<stdio.h>void change(char old[],char new1[][5]){ int i,j,t;char temp[20][5];t=strlen(old);for(i=t;i<(5-t%5)+t;i++) //将一维数组old每5个分成一组不足5位的用X 补充old[i]='x';for(i=t+(5-t%5);i<100;i++)old[i]='\0';for(i=0;i<20;i++) //将一维数组old转换成一个20*5的二维数组tempfor(j=0;j<5;j++)temp[i][j]=old[5*i+j];for(i=0;i<20;i++) //密文字母交换顺序{new1[i][0]=temp[i][1];new1[i][1]=temp[i][4];new1[i][2]=temp[i][3];new1[i][3]=temp[i][0];new1[i][4]=temp[i][2];}}main(){char old[100],new1[20][5];gets(old);change(old,new1);printf("%s",new1);}密码解密#include<stdio.h>void change(char old[],char new1[][5]){ int i,j,t;char temp[20][5];t=strlen(old);for(i=0;i<20;i++) //将一维数组old转换成一个20*5的二维数组tempfor(j=0;j<5;j++)temp[i][j]=old[5*i+j];for(i=0;i<20;i++) //密文字母交换顺序 {new1[i][1]=temp[i][0];new1[i][4]=temp[i][1];new1[i][3]=temp[i][2];new1[i][0]=temp[i][3];new1[i][2]=temp[i][4];}}main(){char old[100],new1[20][5];gets(old);change(old,new1);printf("%s",new1);}实验二序列密码实验学时:2学时实验类型:验证实验要求:必修一、实验目的编程实现序列密码RC4的加密方法。
密码学实验报告三
(2)子密钥的产生流程:
子密钥产生流程
2、利用下列程序实现一个文件的加密和解密:(程序的主要代码,整个程序见附件)
//密钥置换1pc-1
intDES_PC1_Transform(ElemTypekey[64],ElemTypetempbts[56]){
intcnt;
for(cnt=0;cnt<56;cnt++){
}
memcpy(data,temp,32);
return0;
}
//循环左移
//左右两边同时循环左移相同的位数.
//10010循环左移1位为00101,左移2位为01010
intDES_ROL(ElemTypedata[56],inttimes){
ElemTypetemp[56];//temp只保存将要循环到右边的位.
其他:
评价教师签名:
一、实验原理和目的
DES算法属于分组加密算法,即在明文加密和密文解密过程中,信息都是按照固定长度分组后进行处理的。混淆和扩散是它采用的两个最重要的安全特性。混淆是指通过密码算法使明文和密文以及密钥的关系非常复杂,无法从数学上描述或者统计。扩散是指明文和密钥中的每一位信息的变动,都会影响到密文中许多位信息的变动,从而隐藏统计上的特性,增加密码的安全。
data[cur2+1]=(output&0X04)>>2;//output=7=0111oxo4=0100
data[cur2+2]=(output&0X02)>>1;//相&得到0100右移2位得到1
data[cur2+3]=output&0x01;
}
密码学实验报告
密码学实验报告中文汉字的密码化实验1. 实验简介本实验旨在通过对中文汉字的密码化实验,探究密码学在信息安全领域中的应用。
在本实验中,我们将使用替换密码技术对中文汉字进行加密和解密,并评估其安全性和实用性。
2. 实验步骤2.1 选择密钥在开始实验之前,我们需要选择一个密钥。
密钥是密码算法的关键,它用于对明文进行加密和解密。
在本实验中,我们选择一个包含所有中文汉字的密钥表。
该密钥表将用于替换明文中的汉字,从而实现密码化。
2.2 加密过程加密过程涉及将明文中的汉字替换为对应的密钥表中的汉字。
我们将使用一种称为替换密码的技术来实现加密。
具体步骤如下:步骤一:准备明文 - 选择一段中文汉字作为明文。
步骤二:选择密钥表 - 使用预先准备好的密钥表,其中包含了所有中文汉字的替换映射关系。
步骤三:替换汉字 - 将明文中的每个汉字根据密钥表中的映射进行替换。
步骤四:生成密文 - 将替换后的汉字按照顺序组成密文。
2.3 解密过程解密过程即将密文还原为明文。
在我们的实验中,解密过程与加密过程密切相关,因为它需要使用相同的密钥表进行替换。
具体步骤如下:步骤一:准备密文 - 选择加密过程生成的密文作为输入。
步骤二:选择密钥表 - 使用和加密过程相同的密钥表。
步骤三:替换汉字 - 将密文中的每个汉字根据密钥表中的映射进行替换。
步骤四:生成明文 - 将替换后的汉字按照顺序组成明文。
3. 实验结果与讨论在本实验中,我们选择了一段中文汉字作为明文,并使用已准备好的密钥表进行加密和解密操作。
经过多次实验,我们得到了一些实验结果和相应的讨论。
3.1 加密结果经过加密过程,我们得到了一段由密文组成的结果。
加密后的密文将替换明文中的汉字,使其具有一定的保密性。
然而,我们也发现了一些问题:问题一:密文长度增加 - 密文的长度通常会大于明文的长度,这可能导致在传输和存储过程中的一些问题。
问题二:密钥表可预测 - 由于我们使用了固定的密钥表,攻击者有可能通过分析密文和明文之间的关系来推断出密钥表的内容。
现代密码学——古典密码算法(实验报告)
安全SnoWolF/百度B英俊制作课程名称现代密码学实验实验项目名称古典密码算法练习一 Caesar密码加密时每一个字母向前推移k位,例如当k=5时,置换表如表2所示。
表2 Caesar置换表于是对于明文:datasecurityhasevolvedrapidly经过加密后就可以得到密文:IFYFXJHZWNYDMFXJATQAJIWFUNIQD若令26个字母分别对应整数0~25,如表3所示。
表3 Caesar置换表则Caesar加密变换实际上是:c=(m+k)mod26其中m是明文对应的数据,c是与明文对应的密文数据,k是加密用的参数,也称为密钥。
很容易得到相应的Caesar解密变换是:m=D(c)=(c–k)mod26例如明文:datasecurity对应的数据序列:301901842201781924当k=5时经过加密变换得到密文序列:852452397252213243对应的密文为:IFYFXJHZWNYD【实验步骤】本练习主机A、B为一组,C、D为一组,E、F为一组。
首先使用“快照X”恢复Windows系统环境。
一.手动完成Caesar密码(1) 在实验原理部分我们已经了解了Caesar密码的基本原理,那么请同学们写出当密钥k=3时,对应明文:data security has evolved rapidly的密文: GDWD VHFXULWB KDV HYROYHG UDSLGOB 。
(2) 进入实验平台,单击工具栏中的“密码工具”按钮,启动密码工具,在向导区点击“Caesar密码”。
在明文输入区输入明文:data security has evolved rapidly。
将密钥k调节到3,查看相应的密文,并与你手动加密的密文进行比较。
请根据密钥验证密文与明文对应关系是否正确。
二.Caesar加密(1) 进入“加密解密”|“Caesar密码”视图,在明文输入区输入明文(明文应为英文),单击“加密”按钮进行加密。
密码学实验报告
密码学实验报告摘要:本实验旨在通过实践掌握基本密码学算法的原理和应用。
在本次实验中我们完成了Caesar密码、仿射密码、VIC密码和Hill密码的加密和解密过程,并进行了相应的分析和评价。
实验结果表明,不同的密码算法有各自的优缺点,应根据具体需求进行选择。
一、实验目的1.了解基本密码学算法的原理和应用。
2.通过实践掌握Caesar密码、仿射密码、VIC密码和Hill密码的加密和解密过程。
3.分析和评价各个密码算法的优缺点。
二、实验原理Caesar密码:是一种非常简单的单字母替换密码。
按照字母表上旋转的位置,每个字母都用它在字母表中的下一个字母替代。
仿射密码:通过将明文中的每个字母转换为另一个字母,实现加密。
明文中的每个字母通过使用一组固定的数学函数进行加密。
随机选择这些函数,并按正确的顺序应用它们。
VIC密码:将某些字母替换为其他字母组合的运算称为置换。
VIC密码使用10个钥匙,其中每个钥匙是一个置换。
通过使用不同的键,VIC密码可以很容易地产生四十亿多个不同的密码。
Hill密码:是一种基于线性代数理论的密码算法。
对于一个给定的矩阵α,Hill密码通过将明文划分为每个字母,然后将其与矩阵α乘法来加密,最后将结果映射回字母表中的字母。
三、实验过程1.实现Caesar密码的加密和解密。
2.实现仿射密码的加密和解密。
3.实现VIC密码的加密和解密。
4.实现Hill密码的加密和解密。
5.对各个密码算法进行分析和评价。
四、实验结果1.在Caesar密码中,明文是将每个字母按照一定的步长向右或向左移动来进行加密。
由于其简单性,Caesar密码的加密和解密都很容易,但安全性较低。
2.仿射密码是Caesar密码的扩展版本。
通过随机选择两个数字,仿射密码在加密的过程中使用模运算和线性函数组合对明文进行加密。
由于消息加密和解密都使用数学功能进行计算,因此密钥空间大于Caesar,也比较安全。
3.VIC密码使用多个置换键(通常为10),交替使用它们来完成加密和解密过程。
密码学实验报告二
3、解密图像:
实验分析:在这次Arnold变换实验中,我采用的是MATLAB软件编程实现的,这次实验难度不是很大,只要我们明白实验原理,就可以做了。但是这次实验的重点是为什么Arnold变换会出现周期性,这才是我们需要思考的?在验证个实验时,我采用的是判断变换之后每一个点和原来的点是否是在同一点上,这样来确定他们是否是相等的,来达到其是否复原。这样做有两个问题,其一是我采用的图片是200*200的,要判断的点太多,其二是我们的实验要事先确定图片的大小。针对这个问题,我查资料得到,其实我可以不用判断这么多的点,而且,我也可以求出周期的整数倍,这样就可以达到我们的目的。
《现代密码学》实验报告
年级、专业、班级
计算机科学与技术1班
姓名
陈康裕
实验题目
Arnold变换
实验时间
2014、11、6
实验地点
主教0410
实验成绩
实验性质
□验证性■设计性 □综合性
教师评价:
□算法/实验过程正确;□源程序/实验内容提交□程序结构/实验步骤合理;
□实验结果正确;□语法、语义正确;□报告规范;
其他:
评价教师签名:
一、实验目的
通过编程实现Arnold变换,加深对图像置乱的基本方法,并了解Arnold变换的周期性。
二、实验项目原理和内容
1、Arnold变换
Arnold变换是由Arnold提出的一种变换,也称猫变换、猫映射。目前Arn变换主要用于图像置乱。对于规模为NXN的正方形数字图像来说,我们将图像的所有像素集合看作一个NXN的矩阵。在Arnold变换中,设该矩阵中的任意像素位置为(x,y),将像素点(x,y)按照某种映射变换到另一点(x’,y’):
实验吧_密码学实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景密码学是一门研究信息加密与解密的学科,它广泛应用于信息安全领域。
为了更好地理解密码学的基本原理和算法,我们选择了实验吧平台上的密码学实验进行学习。
本次实验旨在通过实际操作,加深对古典密码、对称密码和不对称密码等密码学基本概念的理解,提高密码学应用能力。
二、实验目的1. 理解并掌握古典密码的基本原理和算法;2. 掌握对称密码和不对称密码的基本原理和算法;3. 通过实验操作,提高密码学应用能力;4. 培养团队协作和解决问题的能力。
三、实验内容1. 古典密码实验(1)仿射密码原理:仿射密码是一种单字母替换密码,加密公式为:C = (aP + b) mod 26,其中C为密文字母,P为明文字母,a和b为密钥。
操作步骤:1)编写加密函数encrypt,实现仿射密码加密;2)编写解密函数decrypt,实现仿射密码解密;3)测试加密和解密函数,验证其正确性。
(2)单表代替密码原理:单表代替密码是一种将明文字符映射到密文字符的替换密码。
操作步骤:1)编写加密函数subencrypt,实现单表代替密码加密;2)编写解密函数subdecrypt,实现单表代替密码解密;3)测试加密和解密函数,验证其正确性。
(3)维吉尼亚密码原理:维吉尼亚密码是一种多字母替换密码,加密公式为:C = (P + K[i]) mod 26,其中C为密文字母,P为明文字母,K为密钥,i为索引。
操作步骤:1)编写加密函数vigenereencrypt,实现维吉尼亚密码加密;2)编写解密函数vigeneredecrypt,实现维吉尼亚密码解密;3)测试加密和解密函数,验证其正确性。
2. 对称密码实验(1)DES加密算法原理:DES(Data Encryption Standard)是一种分组加密算法,采用56位密钥,64位分组。
操作步骤:1)编写DES加密函数desencrypt,实现DES加密;2)编写DES解密函数desdecrypt,实现DES解密;3)测试加密和解密函数,验证其正确性。
密码学相关实验报告
一、实验目的1. 理解并掌握常见的加密算法和密码体制的基本原理。
2. 学会使用密码学工具进行加密和解密操作。
3. 增强网络安全意识,提高对密码学在实际应用中的认识。
二、实验内容1. 仿射密码2. 单表代替密码3. 维吉尼亚密码4. AES加密算法三、实验原理1. 仿射密码:加密原理为将明文进行0~25字母编码,按照加密公式计算出密文对应位置的字母编码,最后从密文的字母编码还原出密文对应位置的字母。
解密原理与加密原理相反。
2. 单表代替密码:加密原理为利用代替表,将明文中的每个字符映射到密文。
解密原理为对代替表进行反向查找,由密文映射回明文。
3. 维吉尼亚密码:加密原理为通过加密方程Ci (pi k(i mod m)) mod 26,由明文得到密文。
解密原理为解密过程是加密过程的逆过程,通过解密方程pi (Cik(i mod m)) mod 26。
4. AES加密算法:是一种分组加密算法,将128位明文分为128位的数据块,使用密钥进行加密,得到128位的密文。
解密过程与加密过程相反。
四、实验步骤1. 仿射密码(1)选择明文:选择一段英文或数字,例如:"Hello World!"(2)选择密钥:选择一个密钥a和模数m,例如:a=5,m=26。
(3)加密:将明文进行0~25字母编码,按照加密公式计算出密文对应位置的字母编码,最后从密文的字母编码还原出密文对应位置的字母。
(4)解密:将密文进行0~25字母编码,按照解密公式计算出明文对应位置的字母编码,最后从明文的字母编码还原出明文对应位置的字母。
2. 单表代替密码(1)构造代替表:选择一个代替表,将明文中的每个字符映射到密文。
(2)加密:将明文中的每个字符按照代替表进行映射,得到密文。
(3)解密:将密文中的每个字符按照代替表的逆映射,得到明文。
3. 维吉尼亚密码(1)选择密钥:选择一个密钥,例如:"KEY"(2)加密:将明文和密钥进行异或操作,得到密文。
密码学的实验报告
一、实验目的1. 了解密码学的基本概念和原理;2. 掌握常用的加密算法和解密算法;3. 学会使用密码学工具进行加密和解密操作;4. 培养学生的实践能力和创新思维。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:Python3.83. 密码学库:PyCryptodome三、实验内容1. 加密算法实验1.1 实现DES加密算法1.2 实现AES加密算法1.3 实现RSA加密算法2. 解密算法实验2.1 使用DES解密算法解密加密数据2.2 使用AES解密算法解密加密数据2.3 使用RSA解密算法解密加密数据3. 密钥管理实验3.1 生成DES密钥3.2 生成AES密钥3.3 生成RSA密钥对4. 密码学工具使用实验4.1 使用PyCryptodome库进行加密和解密操作4.2 使用在线加密工具进行加密和解密操作四、实验步骤1. 加密算法实验1.1 实现DES加密算法1.1.1 导入PyCryptodome库中的DES模块;1.1.2 生成DES密钥;1.1.3 使用DES密钥对明文进行加密;1.1.4 输出加密后的密文。
1.2 实现AES加密算法1.2.1 导入PyCryptodome库中的AES模块;1.2.2 生成AES密钥;1.2.3 使用AES密钥对明文进行加密;1.2.4 输出加密后的密文。
1.3 实现RSA加密算法1.3.1 导入PyCryptodome库中的RSA模块;1.3.2 生成RSA密钥对;1.3.3 使用公钥对明文进行加密;1.3.4 输出加密后的密文。
2. 解密算法实验2.1 使用DES解密算法解密加密数据2.1.1 导入PyCryptodome库中的DES模块;2.1.2 使用DES密钥对密文进行解密;2.1.3 输出解密后的明文。
2.2 使用AES解密算法解密加密数据2.2.1 导入PyCryptodome库中的AES模块;2.2.2 使用AES密钥对密文进行解密;2.2.3 输出解密后的明文。
现代密码学实验报告
现代密码学实验报告学生姓名学号专业班级指导教师段桂华学院信息科学与工程学院完成时间2016年4月实验一密码算法实验[实验目的]1.掌握密码学中经典的对称密码算法AES、RC4的算法原理。
2.掌握AES、RC4的算法流程和实现方法。
[实验预备]1.AES算法的基本原理和特点。
2.流密码RC4的密钥流生成以及S盒初始化过程。
[实验容]1. 分析AES、RC4的实现过程。
2. 用程序设计语言将算法过程编程实现。
3. 完成字符串数据的加密运算和解密运算输入十六进制明文:900AABBCCDDEEFF输入十六进制密钥:13579BDF02468ACE1234567890ABCDEF[实验步骤]1. 预习AES、RC4算法。
2. 写出算法流程,用程序设计语言将算法过程编程实现。
3. 输入指定的明文、密钥进行实验,验证结果。
4. 自己选择不同的输入,记录输出结果。
AES算法流程图:读进明文读进密钥(1)产生轮子密钥(2)AddRoundKey变换(3)轮变换Round(State,RoundKey){ByteSub(State);ShiftRow(State);MixColumn(State);AddRoundKey(State,RoundKey);}(4)最后轮变换FinalRound(State,RoundKey){ByteSub(State)ShiftRow(State)AddRoundKey(State,RoundKey);}密文1rN 运行界面:RC4算法流程图:i=0;j=0;i=(i+1)%256j=(j+s[i])%256 交换Si,Sj;t=(s[i]+s[j])%256 k=St;初始化S盒并打印加密明文,并输出加密后的密文解密,并输出结束输入密钥输入明文开始运行界面:[问题讨论]1.改变明文或密钥中的一个比特值可能影响AES值中的多少比特?答:明文和密钥在S盒置换时,不同的字节会替换出不同的结果。
现代密码学实验报告
一、实验目的通过本次实验,了解现代密码学的基本原理和方法,掌握密码学在通信与网络安全中的应用,提高对密码算法的分析和设计能力。
二、实验内容1. 理解密码学的基本概念和原理;2. 掌握对称加密算法和非对称加密算法的基本原理;3. 实现DES、AES、RSA等常用密码算法;4. 分析和比较不同密码算法的性能;5. 设计简单的密码系统。
三、实验步骤1. 理解密码学的基本概念和原理密码学是研究保护信息安全的一门学科,主要包括加密、解密、认证和密钥管理等。
密码学的基本原理包括:保密性、完整性、可用性和抗抵赖性。
2. 掌握对称加密算法和非对称加密算法的基本原理(1)对称加密算法:加密和解密使用相同的密钥,如DES、AES等。
其优点是加密速度快,但密钥分发和管理困难。
(2)非对称加密算法:加密和解密使用不同的密钥,如RSA、ECC等。
其优点是密钥分发和管理简单,但加密速度较慢。
3. 实现DES、AES、RSA等常用密码算法(1)DES算法:本实验使用Python语言实现DES算法的加解密过程。
首先,构造DES密钥,然后对明文进行加密和解密。
(2)AES算法:本实验使用Python语言实现AES算法的加解密过程。
首先,构造AES密钥,然后对明文进行加密和解密。
(3)RSA算法:本实验使用Python语言实现RSA算法的加解密过程。
首先,生成公钥和私钥,然后使用公钥加密明文,使用私钥解密密文。
4. 分析和比较不同密码算法的性能通过对DES、AES、RSA等密码算法的实验,分析不同算法在加密速度、安全性、密钥长度等方面的差异,为实际应用提供参考。
5. 设计简单的密码系统结合所学知识,设计一个简单的密码系统,包括密钥生成、加密、解密和认证等功能。
四、实验结果与分析1. DES算法(1)加密速度:DES算法的加密速度较快,适合对速度要求较高的场合。
(2)安全性:DES算法的密钥长度为56位,相对较短,安全性较低。
2. AES算法(1)加密速度:AES算法的加密速度较快,适合对速度要求较高的场合。
RSA加密算法实验报告_2
现代密码学实验报告题目: RSA算法的实现过程
一、实验目的
二、简单实现RSA过程, 通过OpenSSL命令编辑器实现发送方对明文进行加
密, 签名, 接受方验证, 解密的简单过程。
三、实验原理
RSA加密算法的基本流程:
四、实验步骤
发送方对明文进行加密:
首先利用MD5对明文进行摘要操作:
然后生成秘钥文件:
再利用这个密钥对摘要进行加密:
然后对摘要进行签名操作:
发送方加密后要发送的东西是: 明文和摘要的签名传送到接收方后,接收方进行解密操作:
接收方进行验证:
通过比较可以发现所得摘要的结果是相同的, 则可以得到结论: 该明文没有被篡改。
五、实验心得
通过对RSA过程的简单模仿, 我们可以明白理论和现实是有一定差别的, 我们需要将明文利用MD5进行摘要处理, 然后在通过MD5对摘要进行验证, 从而判断密文是否经过修改, 达到数据的安全性, 完整性和保密性。
在使用OpenSSL进行RSA过程模仿时要注意文件名的对应, 这需要我们在命名文件时能做到见名之意, 方便我们后续的操作。
命令行的书写方式需要我们对字母有一定的敏感性, 经常会出现字母出现问题而导致错误的发生。
密码学实验报告
一、实验目的1. 理解密码学的基本概念和原理。
2. 掌握常见的加密算法和解密算法。
3. 熟悉密码学的实际应用。
4. 培养实际操作能力和问题解决能力。
二、实验内容1. 古典密码学(1)单表替换密码实验内容:使用单表替换密码对一段明文进行加密和解密。
实验步骤:1)创建一个字符替换表;2)将明文中的每个字符替换为替换表中的对应字符;3)将替换后的字符拼接成密文;4)使用相同的替换表将密文解密,还原为明文。
(2)维吉尼亚密码实验内容:使用维吉尼亚密码对一段明文进行加密和解密。
实验步骤:1)确定密钥;2)按照密钥的长度将明文分成多个部分;3)对每个部分使用单表替换密码进行加密;4)将加密后的部分拼接成密文;5)使用相同的密钥和解密步骤将密文解密,还原为明文。
2. 现代密码学(1)DES加密算法实验内容:使用DES加密算法对一段明文进行加密和解密。
实验步骤:1)生成DES密钥;2)将明文分割成64位的数据块;3)对每个数据块进行加密,得到密文;4)使用相同的密钥和解密步骤将密文解密,还原为明文。
(2)AES加密算法实验内容:使用AES加密算法对一段明文进行加密和解密。
实验步骤:1)生成AES密钥;2)将明文分割成128位的数据块;3)对每个数据块进行加密,得到密文;4)使用相同的密钥和解密步骤将密文解密,还原为明文。
三、实验结果与分析1. 古典密码学实验结果单表替换密码和维吉尼亚密码的加密和解密效果良好,能够成功将明文加密为密文,再解密为明文。
2. 现代密码学实验结果DES和AES加密算法的加密和解密效果良好,能够成功将明文加密为密文,再解密为明文。
四、实验总结1. 通过本次实验,掌握了密码学的基本概念和原理。
2. 熟悉了常见的加密算法和解密算法,包括古典密码学和现代密码学。
3. 提高了实际操作能力和问题解决能力。
五、实验拓展1. 研究不同加密算法的优缺点,了解其在实际应用中的适用场景。
2. 学习更多密码学相关知识,如量子密码学、区块链密码学等。
实验报告_密码学(二)2024
实验报告_密码学(二)引言概述:密码学是一门研究如何保护信息安全的学科,它的应用广泛涵盖了数据加密、数据完整性校验和身份认证等方面。
本实验报告旨在深入探讨密码学的相关知识,包括对称密码学、非对称密码学、哈希函数和数字签名的原理与应用等内容。
正文:1. 对称密码学- 原理:对称密码学采用相同的密钥对数据进行加密和解密,常用的算法有DES、AES等。
- 分组加密:将数据按固定长度进行分组加密,提高数据的安全性。
- 工作模式:常用的工作模式有电子密码本模式、密码分组链接模式等,用于提供更高的安全性和数据完整性。
- 密钥管理:讨论密钥的生成、分发和保护,包括密钥的更新和撤销等问题。
2. 非对称密码学- 原理:非对称密码学采用不同的密钥对数据进行加密和解密,常用的算法有RSA、DSA等。
- 公钥密码算法:介绍公钥密码算法的加密流程和解密过程,讨论公钥和私钥的生成和管理。
- 数字证书:介绍数字证书的概念和作用,讨论数字证书的颁发和验证过程。
- 密钥交换:讨论密钥交换协议,如Diffie-Hellman密钥交换协议,用于实现安全的密钥交换。
3. 哈希函数- 原理:哈希函数将任意长度的数据转换为固定长度的哈希值,常用的算法有MD5、SHA-1等。
- 安全性分析:讨论哈希函数的安全性,包括抗碰撞性、抗第二原像性和抗预像性等。
- 应用场景:介绍哈希函数在数字签名、消息认证码和数据完整性校验等方面的应用。
4. 数字签名- 原理:数字签名是利用非对称密码学中的私钥对消息进行加密,用于验证消息的真实性和完整性。
- 数字签名算法:介绍常用的数字签名算法,如RSA数字签名算法、DSA数字签名算法等。
- 数字证书:讨论数字证书在数字签名中的作用,以及数字证书颁发和验证的过程。
- 权威性和不可否认性:讨论数字签名的权威性和不可否认性,保证消息的信任和可靠性。
5. 密码学应用- 加密通信:介绍密码学在网络通信中的应用,如SSL/TLS协议和VPN等。
密码学案例实验报告
一、实验背景随着信息技术的飞速发展,网络安全问题日益突出,加密技术作为保障信息安全的重要手段,在各个领域都得到了广泛应用。
本实验报告旨在通过实际操作,加深对密码学原理和算法的理解,提高加密和解密的能力。
二、实验目的1. 了解密码学的基本概念和分类;2. 掌握DES、AES等常用加密算法的原理和流程;3. 能够运用密码学工具进行加密和解密操作;4. 分析密码破解技术,提高安全意识。
三、实验内容1. 实验一:DES加密算法(1)实验原理DES(Data Encryption Standard)是一种经典的对称加密算法,它采用64位密钥和64位明文,经过16轮加密操作,生成64位密文。
(2)实验步骤① 编写程序实现DES加密算法的加解密功能;② 使用密钥对一段英文文本进行加密和解密;③ 分析加密和解密结果,验证算法的正确性。
2. 实验二:AES加密算法(1)实验原理AES(Advanced Encryption Standard)是一种广泛使用的对称加密算法,它支持128位、192位和256位密钥长度,具有速度快、安全性高等优点。
(2)实验步骤① 编写程序实现AES加密算法的加解密功能;② 使用不同长度的密钥对一段英文文本进行加密和解密;③ 分析加密和解密结果,验证算法的正确性。
3. 实验三:密码破解技术(1)实验原理密码破解技术是指通过尝试各种可能的密钥,来破解加密信息的技术。
常见的密码破解方法有穷举攻击、字典攻击、暴力破解等。
(2)实验步骤① 使用密码破解工具对加密文本进行破解;② 分析破解结果,了解不同破解方法的特点和适用场景;③ 提高安全意识,防范密码破解攻击。
四、实验结果与分析1. 实验一和实验二的结果表明,DES和AES加密算法能够正确地对文本进行加密和解密,验证了算法的正确性。
2. 通过实验三,我们了解到密码破解技术的种类和特点,提高了安全意识。
在实际应用中,应选择合适的加密算法和密钥长度,以提高安全性。
现代密码学实验报告.
现代密码学实验报告学生姓名学号专业班级计算机科学与技术指导教师段桂华学院信息科学与工程学院完成时间2016年4月实验一密码算法实验[实验目的]1.掌握密码学中经典的对称密码算法AES、RC4的算法原理。
2.掌握AES、RC4的算法流程和实现方法。
[实验预备]1.AES算法的基本原理和特点。
2.流密码RC4的密钥流生成以及S盒初始化过程。
[实验内容]1. 分析AES、RC4的实现过程。
2. 用程序设计语言将算法过程编程实现。
3. 完成字符串数据的加密运算和解密运算输入十六进制明文:11223344556677889900AABBCCDDEEFF输入十六进制密钥:13579BDF02468ACE1234567890ABCDEF[实验步骤]1. 预习AES、RC4算法。
2. 写出算法流程,用程序设计语言将算法过程编程实现。
3. 输入指定的明文、密钥进行实验,验证结果。
4. 自己选择不同的输入,记录输出结果。
写出所编写程序的流程图和运行界面、运行结果。
一、AES算法1、AES算法简介AES 是一种可用来保护电子数据的新型加密算法。
特别是,AES 是可以使用128、192 和 256 位密钥的迭代式对称密钥块密码,并且可以对 128 位(16 个字节)的数据块进行加密和解密。
与使用密钥对的公钥密码不同的是,对称密钥密码使用同一个密钥来对数据进行加密和解密。
由块密码返回的加密数据与输入数据具有相同的位数。
迭代式密码使用循环结构来针对输入数据反复执行排列和置换运算。
2、算法实现及流程以加密函数为例,如下所示,首先对密钥进行预处理密钥扩展,然后明文进行Nr(Nr与密钥长度有关)次迭代运算,包括字节替换SubBytes、移位行运算ShiftRows、混合列运算MixColumns、以及轮秘钥加密AddRoundKey。
void Cipher(){int i,j,round=0;// 把明文赋值到状态数组中for(i=0;i<4;i++)for(j=0;j<4;j++)state[j][i] = in[i*4 + j];// 先与初始轮密钥相加AddRoundKey(0);// 第一轮至(Nr-1)轮的迭代运算,第Nr轮不用进行列混合运算for(round=1;round<Nr;round++){SubBytes(); //字节代换ShiftRows(); //行移位MixColumns(); //列混合AddRoundKey(round); //密钥加}SubBytes();ShiftRows();AddRoundKey(Nr);// 加密结束,将机密结果填入数组out中以便输出for(i=0;i<4;i++)for(j=0;j<4;j++)out[i*4+j]=state[j][i];}解密函数的流程和加密函数是一致的,只是对于行变换、列变换、以及相关s盒子为加密的逆过程。
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SubBytes(); //字节代换
ShiftRows(); //行移位
MixColumns(); //列混合
AddRoundKey(round); //密钥加
}
SubBytes();
ShiftRows();
AddRoundKey(Nr);
// 加密结束,将机密结果填入数组out中以便输出
for(i=0;i<4;i++)
// 把明文赋值到状态数组中
for(i=0;i<4;i++)
for(j=0;j<4;j++)
state[j][i] = in[i*4 + j];
// 先与初始轮密钥相加
AddRoundKey(0);
// 第一轮至(Nr-1)轮的迭代运算,第Nr轮不用进行列混合运算
for(round=1;round<Nr;round++)
作用:身份认证,是任何网络安全方案的一个基础。如在大部分情况下, 需要认证的实体是通信的发送者,即需要确定访问者的合法性问题。 S/KEY协议主要是用于身份认证。
二、用MD5实现加密
1、算法简介
MD5即Message-Digest Algorithm 5(信息-摘要算法 5),用于确保信息传输完整一致。是计算机广泛使用的杂凑算法之一(又译摘要算法、哈希算法),主流编程语言普遍已有MD5实现。将数据(如汉字)运算为另一固定长度值,是杂凑算法的基础原理,MD5的前身有MD2、MD3和MD4。MD5的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被"压缩"成一种保密的格式(就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的十六进制数字串)。
混合列运算MixColumns是将状态阵列的每个列视为多项式,再与一个固定的多项式c(x)进行模x4+1乘法。Rijndael的设计者给出的c(x)为(系数用十六进制数表示):c(x)=‘03’x3+‘01’x2+‘01’x+‘02’。
轮秘钥加密AddRoundKey是将轮密钥简单地与状态进行逐比特异或。轮密钥由种子密钥通过密钥编排算法得到,轮密钥长度等于分组长度Nb。
3.完成字符串数据的加密运算和解密运算
输入十六进制明文:11223344556677889900AABBCCDDEEFF
输入十六进制密钥:13579BDF02468ACE1234567890ABCDEF
[实验步骤]
1.预习AES、RC4算法。
2.写出算法流程,用程序设计语言将算法过程编程实现。
3.输入指定的明文、密钥进行实验,验证结果。
2.答:初始密钥的不同会导致S盒的不同,所以可能影响输出中的256比特。
3.答:在算法的实现过程中,对于异或等平时很难接触到的位操作不熟悉导致在轮密钥加密等过程的实现变得很艰难。最难处理的是字符串对的补足长度问题,这个问题在设计之初并没有想到过导致最后测试时出现了很多问题,最后通过查阅资料等方式解决了这些问题。
程序流程图
RC4流程图
3、运行结果首先,输入指定密钥13579BDF02468ACE1234567890ABCDEF,输入指定明文11223344556677889900AABBCCDDEEFF,进行实验,结果如图所示。
4、
选择不同的输入,输入秘钥11223344556677889900AABBCCDDEEFF,输入明文13579BDF02468ACE1234567890ABCDEF ,输出结果如图所示。
//S盒先初始化为s[0]=0,s[1]=1...s[255]=255
for(i = 0; i < 255; i++)
S[i]=i;
//初始化序列化密钥
for(i = 0; i < 256; i++)
{
j = i % key_len
rc4key[i] = key_data[j];
}
//根据密钥rc4key,填充S盒
2、算法实现及流程
以加密函数为例,如下所示,首先对密钥进行预处理密钥扩展,然后明文进行Nr(Nr与密钥长度有关)次迭代运算,包括字节替换SubBytes、 移位行运算ShiftRows、混合列运算MixColumns、以及轮秘钥加密AddRoundKey。
void Cipher()
{
int i,j,round=0;
实验一 密码算法实验
[实验目的]
1.掌握密码学中经典的对称密码算法AES、RC4的算法原理。
2.掌握AES、RC4的算法流程和实现方法。
[实验预备]
1.AES算法的基本原理和特点。
2.流密码RC4的密钥流生成以及S盒初始化过程。
[实验内容]
1.分析AES、RC4的实现过程。
2.用程序设计语言将算法过程编程实现。
[问题讨论]
1.改变明文或密钥中的一个比特值可能影响AES值中的多少比特?
2.在RC4的密钥流生成中,改变初始密钥的一个比特值可能影响输出中的多少比特?
3.分析实验中在编辑、编译、运行等各环节中所出现的问题及解决方法。
回答问题
1.答:明文和密钥在S盒置换时,不同的字节会替换出不同的结果。算法过程中一共进行了10轮加密,所以改变一个比特值可能影响AES值中的80比特(8 x 10)。
}
这两个过程使用同样的函数即可,加密中,将k的值与下一明文字节异或;解密中//将缓冲区数据和随机系列密钥进行异或,则可进行加密或者解密 ,将k的值与下一密文字节异或。操作如下:
for(i = 0; i < buffer_len; i++)
result[i] = buffer_data[i] ^ rc4key[i];
for( j = 0, i = 0; i < 256; i++)
{
j = (rc4key[i] + S[i] + j) % 256;
swap(&S[i], &S[j]); //交换S[i]和S[j]的数值
}
矢量S一旦完成初始化,输人密钥就不再被使用.密钥流的生成是从s[0]到S[255],对每个S[i],根据当前S的值,将S[i]与S中的另一字节置换.当S[255]完成置换后,操作继续重复,从S[0]开始。操作如下:
将输入消息按512-位分组,最后要填充成为512位的整数倍,且最后一组的后64位用来填充消息长度(填充前)。填充方法为附一个1在消息后,后接所要求的多个0。这样可以确保不同消息在填充后不相同。
由于留出64位用来表示消息长度,那么消息的长度最多可达264字节,相当于4G×4G字节,文件的长度是不可能达到这么大,因此通常都是只采用64位中的低32位来表示消息长度,高32位填充0。 l 初始化MD变量。由于每轮输出128位,这128位可用下面四个32位字A,B,C,D来表示。
2.原理以及流程图
MD5以512位分组来处理输入的信息,且每一分组又被划分为16个32位子分组,经过了一系列的处理后,算法的输出由四个32位分组组成,将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。
在MD5算法中,首先需要对信息进行填充,使其位长对512求余的结果等于448。因此,信息的位长(Bits Length)将被扩展至N*512+448,N为一个非负整数,N可以是零。填充的方法如下,在信息的后面填充一个1和无数个0,直到满足上面的条件时才停止用0对信息的填充。然后,在这个结果后面附加一个以64位二进制表示的填充前信息长度。经过这两步的处理,现在的信息的位长=N*512+448+64=(N+1)*512,即长度恰好是512的整数倍。这样做的原因是为满足后面处理中对信息长度的要求。MD5中有四个32位被称作链接变量(Chaining Variable)的整数参数,他们分别为:A=0x67452301,B=0xefcdab89,C=0x98badcfe,D=0x10325476。当设置好这四个链接变量后,就开始进入算法的四轮循环运算。循环的次数是信息中512位信息分组的数目。
二、RC4算法
1、RC4算法简介
RC4加密算法是大名鼎鼎的RSA三人组中的头号人物Ron Rivest在1987年设计的密钥长度可变的流加密算法簇。首先,用从1到256个字节的可变长度密钥初始化一个256个字节的状态盒S[256]。然后,通过S盒子对密钥按字节进行变换。最后可以得到变换后的密钥。对于加密,只要让密钥按字节与明文进行异或。而解密,只要让密钥按字节与密文进行异或。
4.自己选择不同的输入,记录输出结果。
写出所编写程序的流程图和运行界面、运行结果。
一、AES算法
1、AES算法简介
AES 是一种可用来保护电子数据的新型加密算法。特别是,AES 是可以使用 128、192 和 256 位密钥的迭代式对称密钥块密码,并且可以对 128 位(16 个字节)的数据块进行加密和解密。与使用密钥对的公钥密码不同的是,对称密钥密码使用同一个密钥来对数据进行加密和解密。由块密码返回的加密数据与输入数据具有相同的位数。迭代式密码使用循环结构来针对输入数据反复执行排列和置换运算。
实验二 SKEY协议设计实验
[实验目的]
1.掌握身份认证协议的原理和基本思想。
2.掌握SKEY协议的机制和实现方法。
[实验预备]
1.SKEY协议的作用。
2.SKEY协议的安全性分析。
3.SKEY协议的实现过程。
[实验内容]
1.分析SKEY协议的实现过程的身份鉴别过程。
2、算法实现
开始时,S中元素的值被置为按升序从0到255,即S[0]=0,S[1]=1,…… ,S[255]=255。同时对密钥key[key_len]的进行填充到随机序列密钥rc4key[256]中,(key_len为key的字节长度,且不大于256)。循环重复用key,直到rc4key的所有字节都被赋值。然后根据密钥re4key去对S盒进行变换。这些预操作可概括如下: