对称密码与非对称密码的区别

网络安全实验报告

学院 网络工程 专业 班 学号 姓名 成绩评定_______ 教师签名

实验 2 题目 非对称密码算法RSA 课程名称 网络安全

1 实验二 非对称密码算法RSA

一、实验目的

通过实际编程了解非对称密码算法RSA的加密和解密过程，加深对非对称密码算法的认识。

二、实验环境

运行Windows或Linux操作系统的PC机，具有gcc(Linux)、VC(Windows)等C语言编译环境。

三、实验内容和步骤

1)编写一个程序，随机选择3个较大的数x、e、n，然后计算xe mod n，记录程序运行时间。实际中应用的素数为512位，n也就为1024位。这样的大数在计算机上如何表示、如何进行运算，查阅资料给出简单说明。

RSA依赖大数运算，目前主流RSA算法都建立在512位到1024位的大数运算之上，所以我们在现阶段首先需要掌握1024位的大数运算原理。

大多数的编译器只能支持到64位的整数运算，即我们在运算中所使用的整数必须小于等于64位，即：0xffffffffffffffff也就是18446744073709551615，这远远达不到RSA的需要，于是需要专门建立大数运算库来解决这一问题。

最简单的办法是将大数当作字符串进行处理，也就是将大数用10进制字符数组进行表示，然后模拟人们手工进行“竖式计算”的过程编写其加减网络安全实验报告

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实验 2 题目 非对称密码算法RSA 课程名称 网络安全

1引言

计算机的发展给人类带来了前所未有的便利,以计算机信息技术为手

段的企业信息化建设,已成为企业必不可少的部分。计算机CAD技术

高速度、高精度和高效等的优点,已经逐步取代手工设计,广泛应用于

产品设计工作中。CAD图纸,在任何时候,都是一个企业的命脉。在使

用SolidWorks等软件绘制图纸的过程中,作为企业是否经常会考虑:

我们厂刚刚设计出来的新产品,怎么市场上别的牌子的产品也已经上市

啦?技术人员的流动,是否会同时有图纸的流动?我们花了几十万买的

图纸,怎么隔壁的那个厂子图纸和我们的一样呢?我们的光驱、软驱、U盘接口都封掉了,可是图纸怎么还是传出去啦?解决这些问题的一种

有效方法就是使用现代密码技术,加密技术是保障信息安全的最基本

的、最核心的技术措施。对CAD图纸进行加密应该是一种比较合适的

安全保密措施2密码技术

2.1基本概念

密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学。密码在早期仅对文字或

数码进行加、脱密变换,随着通信技术的发展,对语音、图像、数据等

都可实施加、脱密变换。随着先进科学技术的应用,密码学已成为一门

综合性的尖端技术科学。它与语言学、数学、电子学、声学、信息论、

计算机科学等有着广泛而密切的联系。密码就是一组含有参数K的变

换E。设已知信息M,通过变换E得到密文C。即C=EK(M)这个过程

称之为加密,参数K称为密钥。2.1.1传统密码学

自从有了人类社会就有了信息交流,特别是出现了战争,为了信息交流

的安全,就出现了密码技术。从古代到16世纪末由于这个时期生产力

低下,产生的许多密码体制都是可用纸笔或者简单的器械实现加密/解

密的,这个时期的密码体制主要有两大类:一类是换位密码体制,另一

类是代替密码体制。从二十世纪初到20世纪50年代末,为了适应密码

通信的需要,密码设计者设计出了一些采用复杂的机械和电动机械设备

实现信息加密/解密操作,他们代替了繁重的手工作业方式,在战争中

发挥了重要的作用。转轮密码机是这一时期的杰出代表。2.1.2现代密码学

广东工业大学实验报告

自动化 学院 网络工程 专业 4 班 学号 310801363 姓名 江玉东 成绩评定_______ 教师签名 曾启杰

实验 1 题目 对称密码算法DES 课程名称 网络安全基础

1

实验一 对称密码算法DES

一、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。

二、实验环境

运行Windows或Linux操作系统的PC机，具有gcc(Linux)、VC(Windows)等C语言编译环境。

三、实验报告要求

（1）使用附录提供的程序对一个文件进行加密和解密，提交程序代码和执行结果。

（2）使用附录提供的程序对输入的十六进制数加密（把输入的字符转化成整数。例如，输入两个字符1F，转化成二进制数000lllll），比较输入和输出。当把输入的数改变一个位时（如把1F变为1E），比较输出的变化，并说明原因。

四、实验内容和步骤

（1）使用附录提供的程序对一个文件进行加密和解密，程序代码和执行结果如下所示。

程序代码：

int main(int argc, char *argv[])

{

//定义一个文件输入流类对象infile

ifstream infile("Arthas.txt",ios::in);

if(infile == 0){

cout<<"出错啦！！"<

exit(1);

}

//定义一个文件输出流类对象outfile

ofstream outfile("encreption.txt",ios::out);

if(outfile == 0){

cout<<"错啦！"<

exit(1);

}

//定义一些变量

int i = 0;

unsigned char plain[9]="12345678",encreption[9]="12345678", key[8]= { 'a','b','c','d','a','b','c','d' };

３２／３５　１１６—１１９　长春工程学院学报（自然科学版）２０１３年第ｌ４卷第３期　Ｊ．Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ　Ｉｎｓｔ．Ｔｅｃｈ．（Ｎａｔ．Ｓｃｉ．Ｅｄｉ．），２０１３，Ｖｏ１．１４，Ｎｏ．３　墨墨　！：　ＣＮ　２２－１３２３／Ｎ　指纹非对称密码技术的研究　陈　琳　（福建信息职业技术学院，福州３５０００３）　摘　要：对非对称密码技术及椭圆曲线密码机制进行分析，并对ＥＣＣ算法的安全性进行了探讨，最后介绍了　指纹信息与ＥＣＣ算法相结合的原理及应用方面的内容。　关键词：椭圆曲线密码机制；非对称加解密；指纹　中图分类号：ＴＰ３０９　文献标志码：Ａ　文章编号：１００９—８９８４（２０１３）０３—０１１６—０４　０　引言　互联网技术的高速发展给人们带来许多便利，　同时也使越来越多的人关注信息安全问题。信息安　全问题的解决方案基本上是采用密码加密方式，但　是这种方式存在缺陷无法令人满意，比如密码容易　忘记，容易被别人窃取等。随着近年来开始逐渐成　熟的生物特征识别技术的发展，将其应用在信息安　全上，利用生物特征的唯一性、稳定性等特点，将其　与加密算法融合，为网络信息安全提供保障口］。本　文利用加密技术中著名的ＥＣＣ加密算法，将指纹信　息与非对称密码技术结合起来，使信息的传输更安　全可靠。　１　非对称密码技术　１．１　非对称密码技术原理　非对称加（解）密技术是加密和解密采用不同密　钥的加（解）密技术，即它所使用的２个密钥：公开密　钥加密系统采用的密钥（公钥）和解密密钥（私钥）是　不同的。　非对称加（解）密算法的基本原理如图１～２　所示。　加密：Ｅ：（Ｘ，ＫＡ）一Ｙ，Ｙ—Ｅ（Ｘ，ｋ　），其中，Ｙ　Ｅ　Ｙ，Ｘ∈Ｘ，ｋＥＫ。　解密：Ｄ：（Ｙ，ＫＢ）一Ｘ，Ｘ—Ｄ（Ｙ，ｋｂ），其中，Ｙ∈　Ｙ，Ｘ∈Ｘ，ｋＥＫ。　明文Ｘ经密钥Ｋ　通过加密算法Ｅ成为密文　收稿日期：２０１３—０７—１５　作者简介：陈琳（１９８１一），女（汉），福建福州，讲师，硕士　主要研究计算机技术。　Ｙ。同理，密文Ｙ经密钥Ｋ　通过解密算法Ｄ成为　明文Ｘ。与对称加密算法相比，非对称加密算法使　用不同的密钥Ｋ　、Ｋ　作为Ｎ／解密密钥，这２个不　同的密钥可以分别称为私有密钥和公有密钥。公有　密钥和私有密钥是一对，如果用公有密钥对数据进　行加密，只有对应的私有密钥才能解密；如果用私有　密钥对数据进行加密，只有其对应的公有密钥才能　解密。