《网络安全对称密钥加密实验》由会员分享，可在线阅读，更多相关《网络安全对称密钥加密实验（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电子信息学院实 验 报 告 书课 程 名 ： 网络安全技术 题 目： 对称密钥加解密 实验类别 【设计】 班 级： 网络 1312 学 号： 131003600226 姓 名： 沈瑞骏 评语：实验态度：认真（ ） 一般（ ） 差（ ）实验结果：正确（ ） 部分正确（ ）错（ ）实验理论：掌握（ ） 熟悉（ ） 了解（ ） 不懂（ ）操作技能：强（ ） 一般（ ） 差（ ）实验报告：好（ ） 一般（ ） 差（ ）成绩： 指导教师： 熊鹏 批阅时间： 2016 年 4 月 15 日成绩： 指导教师： 宁建红 批阅时间： 年 月 日 - 1 -一、实验目的1,完成对称秘钥基本加解密2.完成对称秘钥加
2、工作模式2、实验要求1.按照步骤完成对称秘钥基本加解密实验2.按照步骤完成对称秘钥工作模式实验3、实验内容及实验步骤实验一对称秘钥基本加解密(一) 加解密计算(1) 加密在明文栏的下拉菜单里选择文本或十六进制，然后在后面相应的文本框内输入所要加密的明文；在密钥栏的下拉菜单里选择文本或十六进制，然后在后面相应的文本框内输入相应的密钥；(2) 解密在密文栏相应的文本框内输入所要解密的密文；在密钥栏的下拉菜单里选择文本或十六进制，然后在后面相应的文本框内输入相应的密钥；点击“解密”按钮，在明文文本框内就会出现解密后的明文。(二) 分步演示(1) 点击“扩展实验”框中的“DES 分步演示”按钮，进入
3、DES 分步演示窗口，打开后默认进入分步演示页面。(2) 密钥生成在“子密钥产生过程”框中，选择密钥的输入形式后，输入密钥；DES 要求密钥长度为64 位，即选择“ASCII”(输入形式为 ASCII 码)时应输入 8 个字符，选择“HEX”( 输入形式为十六进制) 时应输入 16 个十六进制码；点击“比特流”按钮生成输入密钥的比特流；点击“等分密钥”按钮，将生成的密钥比特流进行置换选择后，等分为 28 位的 C0 和 D0两部分；分别点击两侧的“循环左移”按钮，对 C0 和 D0 分别进行循环左移操作(具体的循环左移的移位数与轮序有关，此处演示为第一轮，循环左移 1 位) ，生成同样为 28
4、 位的 C1 和 D1；点击“密钥选取”按钮，对 C1 和 D1 进行置换选择，选取 48 位的轮密钥，此处生成第一轮的密钥 K1。(3) 加密过程在“加密过程”框中，选择明文的输入形式后，输入明文；DES 要求明文分组长度为 64位，输入要求参照密钥输入步骤；依次进行 16 轮计算，最终得到 L16 和 R16； - 2 -点击“终结置换”按钮，对交换后的 L16 和 R16 进行初始逆置换 IP-1，即可得到密文。(三) DES 实例(1) 点击 DES 分步演示窗体中的 “DES 实例”标签，进入 DES 实例演示页面。(2) 加密实例输入明文、初始化向量和密钥，选择工作模式和填充模式，
5、点击“加密”按钮，对输入的明文使用 DES 算法按照选定的工作模式和填充模式进行加密；在轮密钥显示框内以十六进制显示各轮加密使用的密钥，加密结果以两种形式显示在密文框中。上述过程如图 1.1.4-9 所示。(3) 解密实例输入密文、密钥和初始化向量，选择工作模式和填充模式，点击“解密”按钮，对输入的密文使用 DES 算法按照选定的工作模式和填充模式进行解密；在轮密钥显示框内以十六进制显示各轮加密使用的密钥，解密结果以两种形式显示在明文框中。(四) DES 扩展实验(1) 点击“扩展实验”框中的“DES 扩展实验”按钮，进入 DES 扩展实验窗口，打开后默认进入扩展实验主页面，进行加解密。(2)
6、 确保在主窗口中选中了“加密”按钮，将 DES 的工作模式设置为 “加密运算” 。(3) 文本框内输入待加密 16 个字节长的明文 ASCII 码串(64 比特) ，16 个字节长的密钥 ASCII码串(64 比特)，点击“运行”按钮，得到 DES 的加密结果(4) 观察“初始置换” （初始置换 IP） 。在主窗口中点击“ 初始置换”按钮，进入“首置换”卡片，再次点击“运行” ，即可观察明文的初始变换过程，如图 1.1.4-11 所示。可以根据需要，调节变换显示的速度。(5) 观察密钥变换。在主窗口中点击“密码表”按钮，打开密码变换卡片组。(6) 观察加密函数。点击主窗口的“F(Ri,Ki+1
7、)”按钮，进入加密函数变换卡片。(7) 观察“末置换” （逆初始变换 IP-1） 。在主窗口中点击“末置换”按钮，进入“末置换”卡片，再次点击“运行” ，即可观察加密过程的末置换（逆初始变换 IP-1）的执行过程，如图1.1.4-16 所示。只有当主窗口中循环轮次等于 16 时， “末置换”按钮才变为有效的，否则无法激活该窗口。(8) 解密时，确保在主窗口中选中了“解密”按钮，将 DES 的工作模式设置为“解密运算” 。文本框内输入待解密 16 个字节长的密文 ASCII 码串（64 比特） ，16 个字节长的密钥 ASCII码串（64 比特） ，点击“运行”按钮，得到 DES 的解密结果，如
8、图 1.1.4-17 所示。解密运算的其他过程与加密过程一样，不再赘述。(五) 算法跟踪选择 DES 算法，在算法计算的相应区域输入明/密文和密钥；点击“跟踪加密”/ “跟踪解密”按钮，进入调试器，选择对应的算法函数进行算法跟踪；跟踪完成后会自动返回实验界面显示计算结果；切换回调试器，停止调试，关闭调试器，不保存工程。实验二对称秘钥加工作模式(一) 加密(1) 选择算法； - 3 -(2) 选择明文、密钥和初始化向量格式，输入正确的明文、密钥和初始化向量；(3) 选择填充模式，点击“填充”按钮对明文进行填充，如图 1.1.5-6 所示；(4) 选择分组模式；(5) 点击“加密”按钮，使用 DE
9、S 算法按照选定的工作模式对明文进行加密；在密文的文本框中查看加密结果(6) 修改填充模式，查看异同保持明文、密钥、初始化向量、分组模式和加密算法不变，依次选择不同的填充模式，点击“填充”按钮对明文进行填充，查看各个填充模式下填充结果的异同，点击“加密”按钮，查看各个填充模式下加密结果的异同。(7) 修改分组模式，查看异同保持明文、密钥、初始化向量、填充模式和加密算法不变，依次选择不同的分组模式，点击“加密”按钮，查看各个分组模式下加密结果的异同。(二) 解密(1) 选择加密算法；(2) 输入十六进制密文；选择密钥和初始向量的格式，输入正确的密钥和初始向量；(3) 选择填充模式和分组模式，选择
10、明文格式；(4) 点击“解密”按钮，使用 DES 算法按照选定的工作模式对输入的密文进行解密；在明文的文本框中查看解密结果(5) 修改填充模式，查看异同保持明文、密钥、初始化向量、分组模式和加密算法不变，依次选择不同的填充模式，点击“解密”按钮，查看各个填充模式下解密结果的异同。(6) 修改分组模式，查看异同保持明文、密钥、初始化向量、填充模式和加密算法不变，依次选择不同的分组模式，点击“解密”按钮，查看各个分组模式下解密结果的异同。四、实验结果（可以抓图）实验一 对称秘钥基本加解密DES 加密计算 - 4 -DES 解密计算DES 密钥生成过程 - 5 -DES 加密过程 - 6 -DES
11、加解密实例 - 7 -DES 扩展实验 - 8 - - 9 - - 10 -DES 算法追踪 - 11 -3DES 加解密3DES 查看轮密钥 - 12 -3DES 扩展实验IDEA 加解密IDEA 扩展实验 - 13 - - 14 -实验二 对称秘钥加工作模式DES 加密(1) 选择算法，此处为 DES；(2) 选择明文、密钥和初始化向量格式，输入正确的明文、密钥和初始化向量；选择填充模式，点击“填充”按钮对明文进行填充 - 15 - - 16 -DES 解密(1) 选择加密算法，此处为 DES；(2) 输入十六进制密文；选择密钥和初始向量的格式，输入正确的密钥和初始向量；(3) 选择填充模式和分组模式，选择明文格式；点击“解密”按钮，使用 DES 算法按照选定的工作模式对输入的密文进行解密；在明文的文本框中查看解密结果。 - 17 -五、设计与实现过程中遇到哪些问题，如何解决的？（手写）六、结果分析与实验体会（手写） - 18 - - 19 - - 20 -
