des密码实验报告

实验报告

【实验名称】DES单步加密实验

姓名：学号：班级：日期：9月29日

【实验目的】

1. 掌握DES算法的基本原理

2. 了解DES算法的详细步骤

【实验环境】

1. 本试验需要密码教学实验系统的支持

2. 操作系统为Windows 2000或者Windows XP

【实验内容】

1. 掌握DES算法的原理及过程 2. 完成DES密钥扩展运算 3. 完成DES数据加密运算

【实验步骤】

1. 打开“DES理论学习”，掌握DES算法的加解密原理；

2. 打开“DES算法流程”，开始DES单步加密实验，如图10-1；

3. 选择密钥输入为ASCII码或十六进制码模式，输入密钥；若为ASCII码模式，则输入

8个字符的ASCII码；若为十六进制码模式，则输入16个字符的十六进制码（0～9，a～f，A～F）；

4. 点击“比特流”按钮，将输入的密钥转化为64位比特流；

5. 点击“置换选择I”按钮，完成置换选择I运算，得到56bit有效密钥位，并分为左

右两部分，各28bit；

6. 点击C0下的“循环左移”按钮，对C0进行循环左移运算； 7. 点击D0下的“循环左移”按钮，对D0进行循环左移运算； 8. 点击“选择置换II”按钮，得到扩

课 程 实 验 报 告

专 业 年 级 信息管理与信息系统1340 课 程 名 称 信息安全技术 指 导 教 师 x x x 学 生 姓 名 x x

学 号 2013231928xxxx

实 验 日 期 2016年10月 17日 实 验 地 点 实验室304 实 验 成 绩

教务处制

二O一六 年 月 日

实验项 目名称 实验目的 及要求 实验 内容 DES加密与解密 目的：（1）了解DES算法原理 （2）掌握DES演示程序的使用方法。 （1）运行DES加密演示程序。 （2）加深理解并掌握DES算法的各个步骤。 实验环境 实 验 步 骤 硬件设备：局域网、终端PC。 系统软件：Windows系列操作系统。 支撑软件：Word 2003以上。 DES解密算法和加密算法基本运算结构相同，所不同的是在解密时输入子密钥的顺

课 程 实 验 报 告

专 业 年 级 信息管理与信息系统1340 课 程 名 称 信息安全技术 指 导 教 师 x x x 学 生 姓 名 x x

学 号 2013231928xxxx

实 验 日 期 2016年10月 17日 实 验 地 点 实验室304 实 验 成 绩

教务处制

二O一六 年 月 日

实验项 目名称 实验目的 及要求 实验 内容 DES加密与解密 目的：（1）了解DES算法原理 （2）掌握DES演示程序的使用方法。 （1）运行DES加密演示程序。 （2）加深理解并掌握DES算法的各个步骤。 实验环境 实 验 步 骤 硬件设备：局域网、终端PC。 系统软件：Windows系列操作系统。 支撑软件：Word 2003以上。 DES解密算法和加密算法基本运算结构相同，所不同的是在解密时输入子密钥的顺

DES算法实验报告

姓名： 学号： 班级：

一、实验环境

1．硬件配置：处理器（英特尔Pentium双核E5400 @ 2.70GHZ 内存：2G） 2．使用软件：

⑴操作系统：Windows XP 专业版32位SP3(DirectX 9.0C) ⑵软件工具：Microsoft Visual C++ 6.0

二、实验涉及的相关概念或基本原理 1、加密原理

DES 使用一个 56 位的密钥以及附加的 8 位奇偶校验位，产生最大 64 位的分组大小。这是一个迭代的分组密码，使用称为 Feistel 的技术，其中将加密的文本块分成两半。使用子密钥对其中一半应用循环功能，然后将输出与另一半进行“异或”运算；接着交换这两半，这一过程会继续下去，但最后一个循环不交换。DES 使用 16 个循环，使用异或，置换，代换，移位操作四种基本运算。 三、实验内容 1、关键代码 ⑴子密钥产生

⑵F函数以及加密16轮迭代

2、DES加密算法的描述及流程图

⑴子密钥产生

在DES算法中，每一轮迭代都要使用一个子密钥，子密钥是从用户输入的初始密钥产生的。K是长度为64位的比特串，其中56位是密钥，8位是奇偶

一、实验目的

该实验为验证性实验。

通过本实验，使学生对于两种基本的古典密码编码方法（“代替”与“移位”） 产生深刻的感性认识，体验清楚二者之间的本质差异，为理解和掌握现代密码的相应知识打下良好基础。

二、实验内容

1. 设计一个周期 3 的多表代替密码并予以实现，要求：第 1 个表由密钥字法 产生（密钥字自拟），第 2 个表由洗牌法产生（注意，字母 a~z 与数字 0~25 一一对应，洗牌法即相当于实验一的方法 1（n=25）），第三个表由公式法 产生（数学公式自拟，注意它须是 Z26 上的一个一一变换）。

2. 设计一个周期 5 的 16-置换移位密码并予以实现，要求：5 个 16-置换至少 有一个是由实验一（n=15）提供的两个方法以外、自行设计的其它方法产 生。

三、实验要求

1. 上述两个古典密码的编程实现，须能对下面一段明文进行正确加密（对代 替密码，空格和标点符号保持不动；对移位密码，空格和标点符号也移位）： Q is a symmetric block cipher. It is defined for a block size of 128 bits. It allows arbitr

工程实践报告

DES加密与解密算法

课 程 名 称： 工程实践 学 生 姓 名： xxxx 学 生 学 号： xxxx 专 业 班 级： xxxx 任 课 教 师： xxxx 论文提交日期： xxxx

1 / 31

DES加密与解密算法

摘 要

本世纪五十年代以来，密码学研究领域出现了最具代表性的两大 成就。其中之一就是1971年美国学者塔奇曼（Tuchman）和麦耶（Meyer）根据信息论创始人香农（Shannon）提出的“多重加密有效性理论”创立的，后于1977年由美国国家标准局颁布的数据加密标准。

DES密码实际上是Lucifer密码的进一步发展。它是一种采用传统加密方法的区组密码。它的算法是对称的，既可用于加密又可用于解密。

1977年1月，美国政府颁布：采纳IBM公司设计的方案作为非机密数据的正式

工程实践报告

DES加密与解密算法

课 程 名 称： 工程实践 学 生 姓 名： xxxx 学 生 学 号： xxxx 专 业 班 级： xxxx 任 课 教 师： xxxx 论文提交日期： xxxx

1 / 31

DES加密与解密算法

摘 要

本世纪五十年代以来，密码学研究领域出现了最具代表性的两大 成就。其中之一就是1971年美国学者塔奇曼（Tuchman）和麦耶（Meyer）根据信息论创始人香农（Shannon）提出的“多重加密有效性理论”创立的，后于1977年由美国国家标准局颁布的数据加密标准。

DES密码实际上是Lucifer密码的进一步发展。它是一种采用传统加密方法的区组密码。它的算法是对称的，既可用于加密又可用于解密。

1977年1月，美国政府颁布：采纳IBM公司设计的方案作为非机密数据的正式

现 代 密 码 学 实 验 报 告

学生姓名 学 号 专业班级 指导教师

学 院 信息科学与工程学院 完成时间 2014年5月

实验一 对称密码算法实验

[实验目的]

1.掌握密码学中经典的对称密码算法DES、AES、RC4的算法原理。 2.掌握DES、AES、RC4的算法流程和实现方法。

[实验预备]

1.DES算法有什么特点？算法中的哪些结构保证了其混淆和扩散的特性？

答：分组比较短、密钥太短、密码生命周期短、运算速度较慢。采用替代和置换的方法简单有效地遵循了香农定理，替代操作通过S盒达到了混淆效果，置换操作通过P盒扩散效果。

2.AES算法的基本原理和特点。

答：AES加密数据块分组长度必须为128比特，密钥长度可以是128比特、192比特、256比特中的任意一个（如果数据块及密钥长度不足时，会补齐）。AES加密有很多轮的重复和变换。大致步骤如下：1、密钥扩展（KeyExpansion），2、初始轮（Initial Round），3、重复轮（Rounds），每一轮又包括：SubBytes、ShiftRows、MixColumns、AddRoundKey，4、最终轮（

哈尔滨工程大学

实 验 报 告

实 验 名 称： DES加密 班 级：

学 号： 姓 名： 实 验 时 间： 2015.6.15 成 绩： 指 导 教 师：

实验室名称： 哈尔滨工程大学实验室与资产管理处 制

一、实验名称

DES加密

二、实验目的

通过编程实现DES加密的算法设计，并加深对其的了解。

三、实验环境（实验所使用的器件、仪器设备名称及规格）

WindowXP系统计算机 ，Dev C++

四、实验任务及其要求

根据实验原理部分对DES加密的介绍，自己创建明文信息，并选择一个密钥，编写DES加密的实现程序，实现加密和解密操作。

《现代密码学》实验报告

年级、专业、班级 实验题目 实验时间 2014.11.20 实验成绩 2012级计算机科学与技术1班 姓名 陈康裕 对称密码算法DES 实验地点 实验性质 主教0410 ■验证性 □设计性 □综合性 教师评价： □算法/实验过程正确； □源程序/实验内容提交 □程序结构/实验步骤合理； □实验结果正确； □语法、语义正确； □报告规范； 其他： 评价教师签名： 一、 实验原理和目的 DES算法属于分组加密算法，即在明文加密和密文解密过程中，信息都是按照固定长度分组后进行处理的。混淆和扩散是它采用的两个最重要的安全特性。混淆是指通过密码算法使明文和密文以及密钥的关系非常复杂，无法从数学上描述或者统计。扩散是指明文和密钥中的每一位信息的变动，都会影响到密文中许多位信息的变动，从而隐藏统计上的特性，增加密码的安全。 DES算法将明文分成64位大小的众多数据块，即分组长度为64位。同时用56位密钥对64位明文信息加密，最终形成64位的密文。需要注意的地方是掌握DES算法的1