048数据加密技术的研究样本
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论文大概:
毕业设计(论文)中文摘要
数据加密技术的研究
摘要:数据加密技术是实现信息安全的关键技术之一, 本文系统地讨论了对称密钥算法特性、非对称密钥算法特性、RSA
公开密钥算法、对称加密算法和非对称加密算法的比较及加
密算法的发展。
本文共分六部分:
第一部分简单介绍了当代计算机网络存在的问题,引出数据加密的重要性.
第二部分分四部分探讨数据加密技术的分类,这四个部分是:(1) 数据传输加密技术,(2) 数据存储加密技术,(3)
数据完整性鉴别技术,(4) 密钥管理技术
第三部分分二部分介绍数据加密技术。密码技术主要包括的内容: 数据加密, 数据解密,认证,
数字签名,
签名识别。加密技术是只让特定的用户获取信息,以防止信息泄漏的技术。本文仅介绍数据加密技术,即对称密钥算法特性和非对称密钥算法特性,具体介绍了RSA加密算法和DES算法,
并举例说明RSA算法和DES算法,这也是数据加密技术的关键
第四部分为对称加密体制和非对称加密体制的比较,指出各自的优缺点,以及实用性
第五部分对RSA算法和DES算法做出分析评价,从加解密速度,大素数生成,整数分解三方面对RSA算法进行了分析评价。分析了DES算法的优缺点,以及实用性。
第六部分简述加密算法的发展,简单介绍了量子密码和全光网络。
关键词:数据加密;对称密钥算法:非对称密钥算法;DES ,RSA
毕业设计(论文)外文摘要
Title The data encrypts the technical research
Abstract The data encrypts technique is comparison that one
of the key to realizes information safety techniques, This text
discussed the symmetry PK calculate way characteristic
systematically, Not symmetry PK calculate way characteristic, Public
the calculate way of PK in RSA, It is symmetry to encrypt the
calculate way with not symmetry encrypt the comparison of the
calculate way and encrypt the development of the calculate
way.
This text is divided into totally six
part:
The first part introduced the problem that contemporary
calculator network exists in brief, the importance that derivation
data encrypt.
The four-part cent in cent in the second part
study data encrypts the technical classification, these four parts
is:(1) the data deliver to encrypt the technique,(2) the data save
to encrypt the technique,(3) the data complete discriminate the
technique,(4) PK management technique
The third part divides two
parts of introduction datas encrypt the technique. Contents that
password technique primarily include: The data encrypts, data
decipier , attestation, the arithmetic figure signs, signing to
identify. Encrypting the technique let the particular customer
obtain the information only, in order to prevent the technique that
information leak. This text introduces only the data encrypts the
technique, namely symmetry PK calculate way characteristic with not
symmetry PK calculate way characteristic, introduced in a specific
way the RSA encrypt the calculate way with the calculate way of DES,
combining to illustrate with example the calculate way of RSA with
the calculate way of DES, this is also a data to encrypt the
technical key
It is four-part to is divided into the symmetry
encrypting the system with not symmetry encrypt the comparison of
the system, point out each from of merit and shortcoming, and
function
The fifth part does with the calculate way of DES to the
calculate way
of RSA the analysis evaluates, from add to solve
the PK the speed, the big prime number is born, the integral
resolves three aspects proceeded the analysis the evaluation to the
calculate way of RSA. Analyzed the calculate way of DES merit and
shortcoming, and function.
The sixth part of Chiens says the
development that encrypt the calculate way, introducing the quantum
password in brief with the whole light network
Keywords The data encrypts; symmetry the calculate
way of PK : not symmetry the calculate way of PK; DES, RSA
目 录
1 引言…………………………………………………………………………………5
2
数据加密的分类……………………………………………………… 6
2.1 数据传输加密技术…………………
………………………………………… 6
2.2 数据存储加密技术………………… …………………………………………
6
2.3数据完整性鉴别技术……… ………………………………………… 6
2.4密钥管理技术…………
……………………………………………… 6
3
密码技术……………………………………………………………………………7
3.1对称密钥算法特性………………………………………………………
7
3.2非对称密钥算法特性……………………………………………………………17
3.3典型的公开钥密码系统RSA………………………………………………………18
4
对称加密体制和非对称加密体制的比较…………………………………19
5
DES、RSA分析和评价……………………………………………………20
5.1对DES的分析和评价………………………………………………………………22
5.2对RSA的分析和评价………………………………………………………………23
6
加密算法的发展………………………………………………………24
结论
…………………………………………………………………………25
致谢
……………………………………………………………………………………26
参考文献………………………………………………………………………………27
1引言
计算机网络的发展, 尤其是Internet 的广泛使用,使计算机应用更加广泛与深入,
同时也使得计算机的安全问题日益突出和复杂。一方面,计算机网络分布范围广, 具有开放式体系结构, 提供了资源的共享性,
提高了系统的可靠性, 通过分散工作负荷提高了工作效率, 而且具有可扩充性; 另一方面,
也正是这些特点增加了网络安全的脆弱性和复杂性。事实上,资源共享和信息安全历来是一对矛盾,
随着计算机资源共享进一步加强,随之而来的网络安全问题日益突出。网络安全面临诸多威胁, 我们熟知的有: 计算机病毒,
黑客入侵,机密文件泄露, 社会工程, DOS (拒绝服务攻击) , DDOS(分布式拒绝服务攻击)
等等。计算机网络与分布式系统的安全主要涉及高速电子信道中传输的数据和系统中存储的数据的安全问题, 它包含两个主要内容: 保密性,
即防止非法地获悉数据; 完整性, 即防止非法地修改数据。
2 数据加密的分类
数据加密技术是为提高信息系统及数据的安全性和保密性, 防止秘密数据被外部破译所采用的主要技术手段之一,
也是网络安全的重要技术, 按作用不同,数据加密技术主要分为数据传输, 数据存储以及数据完整性的鉴别,密钥管理技术四种。
2.1
数据传输加密技术: 其目的是对传输中的数据流加密,常用的方法有线路加密和端—端加密两种。前者侧重在线路上而不考虑信源和信宿,
是对保密信息通过各线路采用不同的加密密钥提供安全保护; 后者则指信息由发送端自动加密, 并进行TCP/ IP 数据包封装,
然后作为不可阅读和不可识别的数据穿过互联网,当这些信息到达目的地时, 被自动重组、解密、成为可读数据。
2.2 数据存储加密技术:
其目的是防止在存储环节上的数据失密,可分为密文存储和存取控制两种。前者一般是通过加密算法转换、附加密码及加密模块等方法实现;
后者则是对用户资格加以审查和限制, 防止非法用户存取数据或合法用户越权存取数据。
2.3 数据完整性鉴别技术:
其目的是对介入信息的传送、存取、处理的人的身份和相关数据内容进行验证, 达到保密的要求, 一般包括口令、密钥、身份、数据等项的鉴别,
系统通过对比验证对象输入的特征值是否符合预先设定的参数,实现对数据的安全保护。
2.4 密钥管理技术: 为了数据使用的方便,
数据加密在许多场合集中表现为密钥的应用,
因此密钥往往是保密与窃密的主要对象。密钥的管理技术包括密钥的产生,分配保存,更换与销毁等各环节上的保密措施。
3 密码技术
密码技术主要包括的内容: 数据加密, 数据解密,认证, 数字签名,
签名识别。加密技术是只让特定的用户获取信息,以防止信息泄漏的技术。加密后的信息被变换为看似乱码的数据,
只能由拥有该信息密钥(key)的人解密后才可以看懂, 即在加密密钥Ke 的控制下, 利用加密算法E 将明文m 转换为密文C ,
可表示为C =EK (m) 。数据解密, 则是在解密密钥Kd 的控制下,将密文C 恢复为明文m ,可表示为m =Dkd (C)
。
数据加密的一般模型
见图1.
说明: 如果模型中的加密密钥Ke 等于解密密钥Kd
,或者虽不相同,但可以由其中一个推导出另一个,则此模型属于常规密钥密码体制;如果模型中的加密密钥Ke 不等于解密密钥Kd
,并使得由加密密钥Ke 推导出解密密钥Kd (或者由解密密钥Kd 推导出加密密钥Ke)
在计算上是不可行的,则此模型属于公开密钥密码体制.
图1 数据加密的一般模型
现在经常被使用的加密算法包括共享密钥方法和公开密钥两种方法。共享密钥方式是在信息的加密与解密上使用完全相同的密钥,也称为对称密钥。公开密钥方式是利用一对称为“公开密钥”和“私有密钥”的密钥对,进行数据加密与解密,也称非对称密钥。
3.1
对称密钥算法特性
该算法最方便的区别就是分组密码和序列密码。(见下图2 - 1 和图2 - 2)
分组密码和序列密码之间的正式区别在于序列密码是按其在数据序列中的位置加密每个比特; 而分组密码则同等对待每个分组,
它不考虑之前出现了什么。这种区别对实际通信有着重大的影响。如果差错发生在传输期间,则用二进制序列密码加密的数据会恰好在发生传输差错的脱密正文中出现差错。而如果用分组密码,则传输中的一个单独比特的差错就会酿成完全随机的相应脱密分组。实际上,
一般不采用分组密码连续加密分离的数据分组,