网络安全实验报告

本科实验课程报告

（2016至2017学年第1学期）

课程名称：网络信息安全

专业名称：

行政班级：

学号：

姓名：

指导教师：赵学民

报告时间：年月日

实验一：分组密码-DES实验

实验地点：实验日期：成绩：

1、实验目的

通过用DES算法对实际的数据进行加密和解密来深刻了解DES的运行原理2、实验要求

编程实现DES密码。

3、实验原理

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

DES算法框图

4、实验步骤

1、打开控制台，进入L001001013xp01_1虚拟环境。

2、使用默认用户名administrator，密码：123456登录到windows xp系统。

3.桌面找到Visual C++ 6.0双击打开

4.点击“文件”——“新建”

5.创建一个win32控制台工程，工程名称和位置自定。

6.左侧工作区，选择“FileView”选项卡。

7.右键工程文件名称，选择“添加文件到工程”。可到d:\tools\51elab1007B\des 中找到相关代码（G_des.c，test.cpp，des.h）。

8.根据原理编写程序，并编译运行（依次点击下图左起三个显性按钮进行编译、建立、运行）。

7、依次按要求输入qwqw、wq、回车、qw，对实验进行验证。

5、实验结果及总结

实验二：文件加解密实验

实验地点：实验日期：成绩：

1、实验目的

熟悉用对称加密的方法加密和解密，学会使用工具OpenSSL，熟悉利用RSA非对称密钥对文件进行加密与解密。

2、实验要求

使用工具OpenSSL，熟悉利用RSA非对称密钥对文件进行加密与解密。

3、实验原理

对称加密原理

对称加密算法是应用较早的加密算法，技术成熟。在对称加密算法中，数据发信方将明文（原始数据）和加密密钥一起经过特殊加密算法处理后，使其变成复杂的加密密文发送出去。收信方收到密文后，若想解读原文，则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密，才能使其恢复成可读明文。在对称加密算法中，使用的密钥只有一个，发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密，这就要求解密方事先必须知道加密密钥。

RSA非对称加解密算法原理。

RSA密码体制描述：

（1）.密钥的生成

选择p,q，p,q为两个大的互异素数，计算n=p*q,

j(n)=(p-1)(q-1),

选择整数e使gcd(j(n),e)=1,（1

(定义：若a•x mod n =1,则称a与x对于模n互为逆元)

（2）.加密(用e,n)

明文：M

（3）.解密(用d,p,q)

对于密文C，由M=Cd(mod n)得到明文M。

4、实验步骤

1、学生单击“试验环境试验”进入试验场景，单击“打开控制台”按钮，进入目标主机，如图1所示：

2、对称加密的方法加密和解密

（1）用记事本创建文本文件，文件名为name.txt，内容为学生的名字和学号，保存在c:\OpenSSL-Win32\bin\的文件夹下。

（2）打开“运行-cmd”,输入“cd c:\OpenSSL-Win32\bin\”

（3）输入命令

“openssl enc -base64 -in name.txt -out outname.txt”，输入后按回车键,执行结果如图4所示。执行完上述命令完后，在c:\OpenSSL-Win32\bin\目录下会自动生成一个经过base64编码后outname.txt文件。

（4）用“type outname.txt”命令查看outname.txt的文件的内容，如图4所示。

（5）用“openssl enc -base64 -d -in outname.txt -out newname.txt”命令对outname.txt文件内容进行解码，如图4所示。

（6）输入type newname.txt命令查看解码后的文件内容，判别是不是与源文件name.txt的内容一致。

3、用RSA非对称密钥对文件进行加密与解密。

（1）用记事本创建一个文本文件，例如文件名为test.txt，内容“this is a Test！”，保存在c:\OpenSSL-Win32\bin\的文件夹下。

（2）产生一个私钥。具体的操作步骤如下：输入命令

“openssl genrsa -des3 –out myrsaCA.key 1024”，输入后按回车键，出现如图5所示的等待提示页面,提示你输入保护密码(123test)，按回车键后会再输一次密码进行确认（注：输入密码时屏幕无任何显示）。执行完上述命令完后，在c:\OpenSSL-Win32\bin\目录下会自动生成一个用于存放rsa私钥的文件myrsaCA.key。

（3）查看私钥内容。如图5，输入

“openssl rsa -in myrsaCA.key -text -noout”命令，然后根据提示输入先前设定的保护密码，查看私有密钥文件中的私钥内容。

（4）导出公共密钥，输入命令：

openssl rsa -in myrsaCA.key -pubout -out myrsapubkey.pem（注：需输入原先设定的保护密码），产生一个存放共钥myrsapubkey.pem文件，如图5所示。

（5）查看公钥内容。在如图5所示页面中，输入“type myrsapubkey.pem”命令查看文件“myrsapubkey.pem”中的公钥内容，如图5所示。

（6）用公钥对文件加密。在如图5所示页面，输入命令

“openssl rsautl -encrypt -in test.txt -inkey myrsaCA.key-out pubtest.txt”后，如图5所示，根据提示输入保护密码，敲入回车键完成加密（自己尝试查看加密后的文件，命令为“type pubtest.txt”）。

（7）用私钥对加密文件解密。输入命令

“openssl rsautl -decrypt -in pubtest.txt -inkey myrsaCA.key -out newpubtest.txt的保护密码，出现如图7页面。

（8）查看解密后的newpub026h231f.txt文件的内容，命令

“type newpubtest.txt”。

5、实验结果及总结

如图所示。判别是不是与源文件test.txt的内容一致。