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密码学课程设计报告

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精品

welcome

密码学

课程设计报告

精品

welcome 一．古典密码算法 ....................................................................................................................... 3

1.1.实验内容 ....................................................................................................................... 3

1.2.实验目的 ....................................................................................................................... 3

1.3.需求分析 ....................................................................................................................... 3

1.4.程序流程图 ................................................................................................................... 4

1.5.算法实现 ....................................................................................................................... 5

1.5.1 Playfair体制 ................................................................................................... 5

1.5.1.1算法描述 ............................................................................................. 5

1.5.1.2 核心代码解析 .................................................................................... 6

1.5.1.3运行结果 ............................................................................................. 8

1.5.1.4 Playfair安全分析 .............................................................................. 8

1.5.2 Vigenere体制 ............................................................................................. 9

1.5.2.1算法描述 ............................................................................................. 9

1.5.2.2核心代码解析 ................................................................................... 10

1.5.2.3运行结果 ........................................................................................... 12

1.5.2.4 Vigenere安全分析 ........................................................................ 12

1.5.3 Vernam体制 ................................................................................................ 13

1.5.3.1算法描述 ........................................................................................... 13

1.5.3.2核心代码解析 ................................................................................... 14

1.5.3.3 运行结果 .......................................................................................... 15

1.5.3.4 Vernam安全分析 ........................................................................... 15

二．分组密码算法DES ............................................................................................................ 17

2.1.实验内容 ..................................................................................................................... 17

2.2.实验目的 ..................................................................................................................... 17

2.3.需求分析 ..................................................................................................................... 17

2.4.DES算法描述 ............................................................................................................ 18

2.5 DES算法流程 ............................................................................................................ 20

2.6.DES核心代码分析 .................................................................................................... 20

2.7.DES运行结果 ............................................................................................................ 24

2.8.DES安全分析 ............................................................................................................ 24

三．大素数密码算法RSA ........................................................................................................ 26

3.1.实验内容 ..................................................................................................................... 26

3.2.实验目的 ..................................................................................................................... 26

3.3.需求分析 ..................................................................................................................... 26

3.4. 程序流程图 ............................................................................................................... 28

3.5. 算法实现 ................................................................................................................... 29

3.5.1 Miller-Rabin素性测试法 ........................................................................... 29

3.5.1.1算法描述 ........................................................................................... 29

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凯撒密码解码实验报告(3篇)

凯撒密码解码实验报告(3篇)

第1篇

一、实验目的

通过本次实验，了解凯撒密码的基本原理和加密解密过程，掌握凯撒密码的破解方法，提高密码学知识水平。

二、实验原理

凯撒密码是一种最简单的替换密码，它通过将字母表中的每个字母按照固定数目向前或向后移动来实现加密。例如，当偏移量为3时，明文中的字母“A”将被替换为“D”，“B”将变为“E”，以此类推。当到达字母表末尾时，会循环回到字母表的开头。

凯撒密码的加密和解密过程如下：

加密过程：

E(x) = (x + k) mod 26

其中，E(x)表示加密后的字母位置，x表示明文字母在字母表中的位置（A为0，B为1，以此类推），k表示偏移量。

解密过程：

D(y) = (y - k) mod 26

其中，D(y)表示解密后的字母位置，y表示密文字母在字母表中的位置。

三、实验步骤

1. 准备实验环境

（1）准备一台计算机，安装Windows操作系统。

（2）下载并安装一个编程软件，如Visual Studio、Eclipse等。

（3）在编程软件中创建一个新项目，命名为“凯撒密码解码实验”。

2. 编写凯撒密码解码程序

（1）定义加密和解密函数，分别实现加密和解密过程。

（2）编写主函数，输入密文，调用加密和解密函数，输出解密后的明文。 （3）编写一个辅助函数，用于计算字母在字母表中的位置。

3. 编译和运行程序

（1）编译程序，确保没有错误。

（2）运行程序，输入密文，观察输出结果。

四、实验结果与分析

1. 加密和解密过程

（1）加密过程：将明文字母按照偏移量k向前或向后移动，得到密文字母。

（2）解密过程：将密文字母按照偏移量k向后或向前移动，得到明文字母。

2. 破解方法

（1）频率分析：根据英文字母的频率分布，分析密文中的字母频率，推测偏移量k。

（2）试错法：尝试所有可能的偏移量k，对密文进行解密，找到正确的明文。

3. 实验结果

通过实验，成功实现了凯撒密码的加密和解密过程，并成功破解了密文。实验结果表明，凯撒密码虽然简单，但在一定程度上可以保护信息安全。

密码学MD5实验报告

密码学MD5实验报告

实验四：密码学MD5实验报告

专业： 计算机科学与技术 班级：2015级 姓名：孟亚超 学号：2015040

实验名称 密码学MD5

实验目的 自学md5原理，编写MD5算法，了解算法工作过程

实验原理 MD5是一个不可逆的算法，是单向的，通常用于签名验证和一些不需要还原原文的算法，这种算法加密后就不能还原回原文，这种算法还原回原文有无穷种原文，所以理论上是不可能被还原的

注意事项 1、 MD5不可能被还原

2、 MD5算法加密后的长度是固定的，长度为32位

实验环境说明

Window7

Java jdk

Eclipse for EE

实验步骤

源代码

package com.topcheer; import java.io.File;

import java.io.;

import java.io.IOException;

import java.nio.MappedByteBuffer;

import java.nio.channels.;

import java.security.MessageDigest;

import java.security.NoSuchAlgorithmException;

import java.util.Scanner;

public class EXEMD5 {

/*设置MD5值输出为16进制（从0到F）*/

protected static char hexDigits[] = { '0', '1','2', '3', '4', '5', '6', '7', '8',

'9','A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};

/*获取MD5算法，并判断是否存在MD5算法（判断是否正确导入了加密库）*/

protected static MessageDigest messagedigest = null;

南京邮电大学算法分析与设计实验报告——密码算法

南京邮电大学算法分析与设计实验报告——密码算法

实 验 报 告

（2013/2014学年 第一学期）

课程名称 算法分析与设计

实验名称 密码算法

实验时间 2014 年 5 月 23 日

指导单位 计算机学院软件工程系

指导教师 张怡婷

学生姓名 班级学号 B********

学院(系) 软件工程 专 业 软件工程

实 验 报 告

实验名称 密码算法 指导教师 张怡婷

实验类型 实验学时 2 实验时间 2009-10-11

一、 实验目的和任务

实验目的

了解现代密码学的基本原理和数论的基础知识，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，并设计实现一个简单的密钥系统。

实验内容

了解加/解密的基本原理和工作过程，用公开密钥对明文进行加密，并用私人密钥对密

文进行解密，构造一个简单的 RSA 公开密钥系统。

二、 实验环境(实验设备)

PC Microsoft Visual C++ 6.0 三、实验原理及内容（包括操作过程、结果分析等）

实验步骤

1、RSA 算法是由麻省理工学院的 Ron Rivest,Adi Shamir 和 Len Adleman 于 1977 年

研制并于 1978 年首次发表的一种算法，是第一个能同时用于加密和数字签名的算法，且易

于理解和操作，因此作为一种通用公开密钥加密方式而受到推崇。

RSA 是一种分组密码，其中明文和密文都是小于某个 n 的从 0 到 n-1 的整数，则分组的

二进制值长度必须小于或等于 log2n。若以 M 表示明文分组，而 C 表示密文分组，则加密和

解密的过程如下：

C=Me mod n

M=Cd mod n=(Me

)

d mod n=Med mod n

发送方和接受方都必须知道 n 的值。发送方知道 e 的值，而只有接受方知道 d 的值。

因此这是一种公开密钥为{e,n}，且私有密钥为{d,n}的公开密钥加密算法。

数字密码锁设计报告

数字密码锁设计报告

数字密码锁

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1 设计任务描述

1.1 设计题目：数字密码锁

1.2 设计要求

1.2.1 设计目的

（1）掌握数字密码锁的构成、原理与设计方法；

（2）熟悉集成电路的使用方法。

1.2.2 基本要求

（1）设计一个电子密码锁，在锁开的状态下输入密码，设置的密码共4位，用数据开关Ｋ０～Ｋ９分别代表数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。

（2）用一位输出电平的状态代表锁的开闭状态（用灯光显示或报警表示）。

1.2.3 发挥部分

（1）可删除输入的数字；

（2）三次错误输入锁定键盘，并发出提示或报警；其它。

数字密码锁

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2 设计思路

用密码去控制各个D触发器的翻转，达到密码开锁的目的，用按钮开关去控制电子门铃的触发信号，达到按响门铃的目的。四个D触发器N1-N4构成四位密码电路，可手动开关与D触发器的连接来设置密码。平时四个D触发器的CP端处于悬空状态，触发器保持原状态不变。当与四个D触发器连接的开关闭合时，四个D触发器都的CP端都获得了下降沿，于是Q1=Q2=Q3=Q4=1，用此Q4=1去控制开锁，用二极管发光来显示开锁成功。

因电容C2电压不能突变，在接通电源瞬间C2的电压为零，使得N1-N4各位皆为零。

输入三次错误密码时，会由计数器74193来检测，并发出报警信号和锁定键盘的信号。

数字密码锁

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3 设计方框图

数字密码锁设计方框如图3.1所示。

图3.1设计方框图

设置密码输入密码是否复位判断密码

是否正确开锁 输入错误是否达到3次报警复位锁定键盘一段时间否是是否是否数字密码锁

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4各部分电路设计及参数计算

4.1密码的设置电路设计

密码设置和输入密码的电路如图4.1所示。

图4.1密码设置

图中默认的密码为0953，用户可以自行设置密码。共有10个开关可设置0-9个数字的密码，第11个开关为复位开关，当输入错误时可以选择复位，重新输入。其他的开关为干扰密码。