信息安全实验报告DES加密算法

1、中国北方大学软件学院网络攻击与防御实验报告计算机科学与技术学院计算机系网络教研室系统课程名称：信息安全技术实验名称：DES加密算法讲师：级别：学生姓名：学生编号。实验日期：16-5-10 16:00-17:45实验地点：软件学院实验结果：第一，实验目的通过用DES算法对实际数据进行加密和解密，可以加深对DES工作原理的理解，进而加深对对称加密算法的理解。初步知识：1)数据加密标准(DES)是一种用密钥加密的分组密码，1976年被美国联邦政府国家标准局确定为联邦数据处理标准(FIPS)，随后在世界范围内广泛传播。它基于使用56位密钥的对称算法。这个算法在开始时是有争议的，因为它包含一些机密的设计

2、元素，相对较短的密钥长度，并且怀疑它包含了国家安全局的后门。因此，DES受到了激烈的学术审查，这促进了现代分组密码及其密码分析的发展。DES算法有三个输入参数：Key、数据和模式。其中，密钥为8字节64位，是DES算法的工作密钥；数据也是8字节64位，是要加密或解密的数据；模式是DES的工作模式。有两种模式：加密或解密。3)DES算法的安全性，DES现在不是一种安全的加密方法，主要是因为它使用的56位密钥太短。1999年1月，与店子哨兵基金会合作，在22小时15分钟内公开破解了一个DES密钥。一些分析报告指出了该算法的理论弱点，尽管它很难在实践中应用。为了提供实际

3、的安全性，您可以使用DES的衍生算法3DES进行加密，尽管3DES也有理论上的攻击方法。2001年，作为一种标准，数据加密标准被高级加密标准所取代。4)对称密码：加密密钥和解密密钥是相同的或实质上等价的，也就是说，很容易从一个推导出另一个。也称为常规密码、密钥算法或单密钥算法。5)分组密码：将明文分成固定长度的组，用相同的密钥和算法对每个分组进行加密，输出固定长度的密文。DES、IDEA、RC2、RC4、RC5分组密码是由明文信息编码的数字序列(简称为明文数字)，它被分成n个长度的组(可以看作是长度为n的向量)，每个组在密钥的控制下被转换成一个长度相等的输出数字序列。6) CAP(密码分析程序

4、)是理查德斯皮尔曼博士专门为教学而开发的密码生成和分析工具，已在美国许多大学广泛使用，受到密码学习者的广泛欢迎。二、实验环境操作系统：运行视窗，VS2010编译环境。三.实验内容和要求加密和解密学生姓名任务DES加密和解密算法的原理加密流程图和DES算法参数；DES参数：密钥长度：56位输入：64位输出：64位手术轮数：16DES解密过程与加密过程完全相似，只是16次迭代的子密钥顺序相反，即M=DES-1(c)=IP-1T 2.T15T16IP (c)可以证明DES-1 (DES (m) )=m)。任务2 : DES算法的实现根据DES算法的介绍，我们自己创建明文信息，选择密钥，编写DES密码

5、算法的实现程序，实现加密和解密操作，并计算结果来比较CAP4的运算。四、实验过程及分析使用Microsoft Visual Studio软件在虚拟机SQLServer 2008中创建一个名为DES的新项目。导入加密和解密代码，编译并运行。创建以下四个。项目所在文件夹下的. txt文件：1。txtkey.txt2.txt3.txt。在1.txt中写入要加密的学号和密码，key.txt中写入加密的密码，点击DES.exe运行，运行结果的加密密文在2.txt，解密后的内容在3.txt中。加解密代码如下：#包括 stdio.h #包含 memory.h #包括时间。h #包括 stdlib.h #定义

6、普通文件打开错误-1#定义密钥_文件_打开_错误-2#定义密码文件打开错误-3#定义确定1typedef char ElemType/初始置换表知识产权表64= 57，49，41，33，25，17，9，1，59，51，43，35，27，19，11，3，61，53，45，37，29，21，13，5，63，55，47，39，31，23，15，7，56，48，40，32，24，16，8，0，58，50，42，34，26，18，10，2，60，52，44，36，28，20，12，4，62，54，46，38，30，22，14，6 ；/逆初始置换表IP-1表64=39，7，47，15，55，23，63，3

7、1，38，6，46，14，54，22，62，30，37，5，45，13，53，21，61，29，36，4，44，12，52，20，60，28，35，3，43，11，51，19，59，27，34，2，42，10，50，18，58，26，33，1，41，9，49，17，57，25，32，0，40，8，48，16，56，24 ；/扩充置换表E表48=31，0，1，2，3，4，3，4，5，6，7，8，7，8，9，10，11，12，11，12，13，14，15，16，15，16，17，18，19，20，19，20，21，22，23，24，23，24，25，26，27，28，27，28，29，30，31，

8、0 ；/置换函数Pint _ P _ Table32= 15，6，19，20，28，11，27，16，0，14，22，25，4，17，30，9，1，7，23，13，31，26，2，8，18，12，29，5，21，10，3，24 ；/S盒国际标准8416=/S114，4，13，1，2，15，11，8，3，10，6，12，5，9，0，7，0，15，7，4，14，2，13，1，10，6，12，11，9，5，3，8，4，1，14，8，13，6，2，11，15，12，9，7，3，10，5，0，15，12，8，2，4，9，1，7，5，11，3，14，10，0，6，13，/S215，1，8，14，6，11，

9、3，4，9，7，2，13，12，0，5，10，3，13，4，7，15，2，8，14，12，0，1，10，6，9，11，5，0，14，7，11，10，4，13，1，5，8，12，6，9，3，2，15，13，8，10，1，3，15，4，2，11，6，7，12，0，5，14，9，/S310，0，9，14，6，3，15，5，1，13，12，7，11，4，2，8，13，7，0，9，3，4，6，10，2，8，5，14，12，11，15，1，13，6，4，9，8，15，3，0，11，1，2，12，5，10，14，7，1，10，13，0，6，9，8，7，4，15，14，3，11，5，2，12，/S47，13，

10、14，3，0，6，9，10，1，2，8，5，11，12，4，15，13，8，11，5，6，15，0，3，4，7，2，12，1，10，14，9，10，6，9，0，12，11，7，13，15，1，3，14，5，2，8，4，3，15，0，6，10，1，13，8，9，4，5，11，12，7，2，14，/S52，12，4，1，7，10，11，6，8，5，3，15，13，0，14，9，14，11，2，12，4，7，13，1，5，0，15，10，3，9，8，6，4，2，1，11，10，13，7，8，15，9，12，5，6，3，0，14，11，8，12，7，1，14，2，13，6，15，0，9，10，4，5，

11、3，/S612，1，10，15，9，2，6，8，0，13，3，4，14，7，5，11，10，15，4，2，7，12，9，5，6，1，13，14，0，11，3，8，9，14，15，5，2，8，12，3，7，0，4，10，1，13，11，6，4，3，2，12，9，5，15，10，11，14，1，7，6，0，8，13，/S74，11，2，14，15，0，8，13，3，12，9，7，5，10，6，1，13，0，11，7，4，9，1，10，14，3，5，12，2，15，8，6，1，4，11，13，12，3，7，14，10，15，6，8，0，5，9，2，6，11，13，8，1，4，10，7，9，5，0，15，14，2，3，12，/S813，2，8，4，6，15，11，1，10，9，3，14，5，0，12，7，1，15，13，8，10，3，7，4，12，5，6，11，0，14，9，2