【正文】 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)題 目 基于DES加密算法的電子郵件的收發(fā)軟件的開發(fā) 學(xué)生姓名 李亞男 學(xué)號(hào) 1118014077 所在學(xué)院 數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 計(jì)本1103班 指導(dǎo)教師 李亞男 完成地點(diǎn) 陜西理工學(xué)院 2015年 6月5日 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 院(系) 數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)(計(jì)本1103) 學(xué)生姓名李亞男一、畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 基于DES加密算法的電子郵件的收發(fā)軟件的開發(fā) 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)工作自 2014 年 12 月_ 09__日 起至 2015 年 6 月 20 日止三、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行地點(diǎn): 陜西理工學(xué)院 四、畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容要求：畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成內(nèi)容及相關(guān)要求：分組密碼是現(xiàn)代密碼學(xué)的重要組成部分，它在計(jì)算機(jī)通訊中對(duì)數(shù)據(jù)提供有效的保護(hù)。DES、AES以及IDEA算法都是分組密碼加密技術(shù)的典型代表。本畢業(yè)設(shè)計(jì)要求開發(fā)一款電子郵件收發(fā)軟件。在該軟件中對(duì)電子郵件中的文本以及附件采用DES算法發(fā)進(jìn)行加密發(fā)送，對(duì)收到的加密郵件運(yùn)用DES的逆算法進(jìn)行解密。畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)收集資料及參考文獻(xiàn)： 搜集關(guān)于密碼學(xué)研究成果，尤其是DES加密算法的最新進(jìn)展。 研究電子郵件協(xié)議，收集有關(guān)電子郵件客戶端軟件的開發(fā)案例。開題時(shí)間：2015年3月20日，并于此前提交開題報(bào)告課題完成時(shí)間：2015年5月30日 答辯時(shí)間：2015年6月10前 指 導(dǎo) 教 師 李軍 系(教 研 室) 計(jì)算機(jī)工程教研室 系(教研室)主任簽名 批準(zhǔn)日期 接受設(shè)計(jì)任務(wù)開始執(zhí)行日期 20141209 學(xué)生簽名 李亞男 基于DES加密算法的電子郵件的收發(fā)軟件的開發(fā)李亞男（陜西理工學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)1103班，陜西 漢中 723003）指導(dǎo)教師：李軍[摘要]在發(fā)送郵件客戶端利用DES加密算法對(duì)郵件進(jìn)行加密,在接收郵件客戶端對(duì)郵件進(jìn)行解密,從而保證電子郵件在網(wǎng)絡(luò)中的安全傳輸。系統(tǒng)開發(fā)采用B/S設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了MVC三層架構(gòu)，數(shù)據(jù)庫采用MySQL。按照軟件工程的思想依次進(jìn)行系統(tǒng)的需求分析、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)調(diào)試，最終系統(tǒng)界面簡潔美觀、使用方便，較好實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的各種功能。[關(guān)鍵詞]DES算法。加密解密；電子郵件；收發(fā)軟件The Development of Email Receiving and Sending Software Based on DES AlgorithmLi Yanan(Grade11,Class 03, School of Mathematics and Computer Science Dept., Shaan Xi University of Technology, Han Zhong 723003, Shaan Xi)Tutor: Li junAbstract:The subject is designed an client that can encrypt message using DES algorithm while sending Email and decrypt the message using DES algorithm while receiving Email, so as to ensure safe transmission in the network. The system structure is B/S mode, the development technology is based MVC three layer, the database use MySQL. According to the thought of software engineering, in turn, carried out the requirement analysis, system analysis, system design and debugging. The system interface is simple and beautiful, easy to use. It has better achieved the function expected.Key words:DESalgorithm。encryption and decryption。Email。Send and receive software。目 錄引 言 11需求分析 2 調(diào)查研究 2 性能需求 2 功能需求 2 數(shù)據(jù)流圖 2 數(shù)據(jù)字典 32 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5 設(shè)計(jì)目標(biāo) 5 開發(fā)及運(yùn)行環(huán)境 5 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 5 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 6 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 73系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 9 9 9 主要模塊設(shè)計(jì) 10 登錄首頁的設(shè)計(jì) 10 發(fā)送郵件模塊設(shè)計(jì) 12 接收郵件模塊設(shè)計(jì) 15 加密解密模塊設(shè)計(jì) 18 聯(lián)系人模塊主要設(shè)計(jì) 21 連接郵件服務(wù)器模塊 23 日志記錄模塊 24 25 255 總結(jié) 27致謝 28參考文獻(xiàn) 29第 1 頁 共 32 頁引 言傳統(tǒng)的電話通信有兩個(gè)嚴(yán)重缺點(diǎn):第一,電話通信的主叫和被叫雙方必須同時(shí)在場。第二,一些不是十分緊迫的電話也常常不必要的打斷人們正在進(jìn)行的工作。而電子郵件的誕生很好的解決了以上兩個(gè)缺點(diǎn),電子郵件有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):第一,用戶只須登錄電子郵件即可很方便的給別人發(fā)送信件。第二,電子郵件的傳遞迅速,用戶只須幾秒鐘的時(shí)間即可把信件發(fā)送給其他用戶。第三,電子郵件的費(fèi)用低廉,比傳統(tǒng)的電話和電報(bào)通信都要便宜的多。一個(gè)完整的電子郵件系統(tǒng)由三個(gè)主要構(gòu)件組成,這就是郵件服務(wù)器、電子郵件使用的協(xié)議以及用戶代理。郵件服務(wù)器是電子郵件系統(tǒng)的核心構(gòu)件,因特網(wǎng)上所有的ISP(因特網(wǎng)服務(wù)提供商)都有郵件服務(wù)器。而電子郵件使用的協(xié)議是控制電子郵件在網(wǎng)絡(luò)中正常發(fā)送和接收的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則。目前,發(fā)送郵件主要使用的協(xié)議為簡單郵件傳輸協(xié)議SMTP,接收郵件主要使用的協(xié)議為郵局協(xié)議POP3。用戶代理UA(UserAgent)就是用戶與電子郵件系統(tǒng)的接口,在大多數(shù)情況下就是用戶PC機(jī)上運(yùn)行的程序,一般由發(fā)送郵件客戶端和接收郵件客戶端構(gòu)成。一個(gè)優(yōu)秀的用戶代理能夠使用戶通過一個(gè)友好的接口(目前主要是窗口界面)來發(fā)送和接收郵件,能夠方便用戶對(duì)電子郵件進(jìn)行各種操作。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,電子郵件的安全問題變得越來越重要。在網(wǎng)絡(luò)上,任何人只要訪問這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的郵件服務(wù)器或者訪問電子郵件在該網(wǎng)絡(luò)中傳輸所經(jīng)過的路徑,就可以閱讀這些郵件,而一些郵件包含了一些重要的信息,如果不幸被截獲將帶來重大的損失。因此需要對(duì)此采取相應(yīng)的措施來保證電子郵件在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸安全。安全的電子郵件代理能保證用戶發(fā)送的電子郵件在網(wǎng)絡(luò)傳輸中的安全,使郵件中的重要信息不易被竊取。目前,大多數(shù)郵件系統(tǒng)都采取對(duì)郵件加密的方法來保證電子郵件傳輸?shù)陌踩１容^流行的郵件加密算法有DES加密算法,RSA加密算法,PeP加密算法。本文就是開發(fā)了基于DES加密的電子郵件收發(fā)系統(tǒng)，解決郵件的安全問題。第 28 頁 共29 頁1需求分析 調(diào)查研究現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)飛速發(fā)展,電子郵件以其方便、快捷已經(jīng)成為因特網(wǎng)上最受用戶歡迎的一種應(yīng)用,安全電子郵件代理能夠?yàn)橛脩籼峁┮粋€(gè)友好的界面,從而方便用戶對(duì)電子郵件的管理操作,大大簡化了用戶在收發(fā)電子郵件時(shí)所做的工作,其中,提供的對(duì)電子郵件的加密功能保證了電子郵件在網(wǎng)絡(luò)中的安全傳輸。而隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,電子郵件的安全性也受到了質(zhì)疑。在網(wǎng)絡(luò)上,發(fā)送一封電子郵件不僅信件向明信片一樣是公開的,即使是用戶的標(biāo)志信息如郵件的地址等涉及到傳輸?shù)男畔⒍急┞稛o疑,對(duì)郵件進(jìn)行干擾和破壞是一件很容易辦到的事情。因此需要采取相應(yīng)的措施增強(qiáng)電子郵件的安全性?；贒ES算法的電子郵件收發(fā)軟件必須要完成以下幾個(gè)主要的功能: l 能登錄常用的幾種電子郵箱l 能接收郵件和發(fā)送郵件l 對(duì)發(fā)送的郵件內(nèi)容進(jìn)行DES加密，對(duì)接收的郵件進(jìn)行DES解密l 對(duì)用戶常用的聯(lián)系人進(jìn)行管理 性能需求（1）磁盤容量要求：本網(wǎng)站屬于B/S模式構(gòu)架，因此存儲(chǔ)容量較小，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也不是很大，系統(tǒng)文件估計(jì)占30M 的磁盤空間，數(shù)據(jù)庫文件占用空間也不是很大。（2）安全性要求：本系統(tǒng)使用攔截器，頁面未經(jīng)用戶登錄不能進(jìn)入系統(tǒng)，強(qiáng)制在地址欄進(jìn)入后無法操作。（3）用戶體驗(yàn)要求：要求與用戶交互反應(yīng)迅速，界面友好，菜單清楚，用戶都能很快熟悉系統(tǒng)。 功能需求該系統(tǒng)采取B/S模式，主要有三個(gè)功能。收件箱：（1）收取郵件：收取當(dāng)前用戶的未讀郵件和已讀郵件； （2）刪除郵件：查看郵件后，用戶可以刪除此郵件；發(fā)件箱：（1）發(fā)送郵件；（2）記錄發(fā)送日志；聯(lián)系人：（1）增加聯(lián)系人；（2）刪除聯(lián)系人； 數(shù)據(jù)流圖 頂層數(shù)據(jù)流圖 郵件發(fā)送模塊數(shù)據(jù)流圖 郵件接收模塊數(shù)據(jù)流圖 郵件聯(lián)系人模塊數(shù)據(jù)流圖 數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典就是為了數(shù)據(jù)流圖的每個(gè)數(shù)據(jù)流、文件、加工，以及組成數(shù)據(jù)流或文件的數(shù)據(jù)項(xiàng)作出說明。對(duì)數(shù)據(jù)流圖中的數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、加工、數(shù)據(jù)項(xiàng)的描述如下： 郵件信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流名稱：郵件信息簡 述：一個(gè)郵件來 源：用戶錄入去 向：郵件服務(wù)器數(shù)據(jù)流量 ：1條/每次組 成 ：發(fā)件人郵箱地址+主題+內(nèi)容+發(fā)送時(shí)間+收件人郵箱地址+附件 聯(lián)系人數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流名稱：聯(lián)系人信息簡 述：聯(lián)系人信息來 源：用戶錄入去 向：聯(lián)系人信息表數(shù)據(jù)流量 ：1條/每次組 成 ：聯(lián)系人類型+姓名+郵箱地址+生日+聯(lián)系電話 發(fā)送郵件日志數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流名稱：日志信息簡 述：記錄每次發(fā)郵件的信息來 源：系統(tǒng)記錄去 向：郵件日志表數(shù)據(jù)流量 ：1條/每次組 成 ：發(fā)件人+收件人+主題+發(fā)件時(shí)間 已讀郵件數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流名稱：已讀郵件信息簡 述：已經(jīng)閱讀的郵件相關(guān)信息內(nèi)容來 源：系統(tǒng)記錄去 向：已讀郵件表數(shù)據(jù)流量 ：1條/每次組 成 ：郵件id+郵箱地址 2 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)目標(biāo)本系統(tǒng)作為加密的郵件收發(fā)軟件，應(yīng)該達(dá)到以下的要求：用戶體驗(yàn)：用戶界面友好，即時(shí)的人機(jī)交互，擁有易操作性；安全性：郵件信息在網(wǎng)絡(luò)傳輸中的安全性，保證系統(tǒng)的登錄安全；拓展性：系統(tǒng)以后的功能擴(kuò)展方便，系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理。 開發(fā)及運(yùn)行環(huán)境開發(fā)環(huán)境： 開發(fā)平臺(tái)為JDK ，MyEclipse ； 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為MySQL 。 WEB服務(wù)器為Tomcat ； 操作系統(tǒng)為Windows7；運(yùn)行環(huán)境： 運(yùn)行平臺(tái)為JDK ；WEB服務(wù)器為Tomcat ；數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為MySQL ；操作系統(tǒng)為Windows XP/ Windows7； 分辨率為最佳效果1366*768。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖根據(jù)需求分析階段確定的系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能，該系統(tǒng)具有以下主要功能模塊。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)需求分析，得到系統(tǒng)的概念結(jié)構(gòu)。 發(fā)送電子郵件實(shí)體ER圖 接收電子郵件實(shí)體ER圖 聯(lián)系人實(shí)體ER圖 已讀郵件記錄實(shí)體ER圖 已發(fā)郵件記錄實(shí)體ER圖 系統(tǒng)總ER圖 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)