【正文】 這種方案被稱為一次一密，是不可破譯的 ，它產(chǎn)生不帶有與明文有任何統(tǒng)計(jì)關(guān)系的隨機(jī)輸出。 n 字母 mi 進(jìn)行加密是 Beaufort 方陣 Beaufort 方陣 a b c d e f g h I j k L m n o p q r s t u v w x y z a ZY XWVUTSRQPO N ML K J I HGFE DC BA 長(zhǎng)沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 17 b AZY XWVUTSRQPO N M L KJ I HGFE D CB . . ?? 例：明文： Beaufort K = ba 密文： Z VAFVLJG 1918 年 ATamp。例如，對(duì)應(yīng)于關(guān)鍵詞 DECEPTIVE，在位置 19 等處的字母都是用相同的單字母密碼進(jìn)行加密的。結(jié)果，在這兩種情況下， r 使用密鑰字母 e 加密， e使用密鑰字母 p加密。為了判定，可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的測(cè)試。例如，如果關(guān)鍵詞是 deceptive，消息 “we are discovered save yourself”被加密為： 密鑰： deceptivedeceptivedeceptive 明文： wearediscoveredsaveyourself 密文： zicvtwqngrzgvtwavzhcqyglmgj 解密也同樣簡(jiǎn)單。每個(gè)密碼代換表由一個(gè)密鑰字母來表示，這個(gè)密鑰字母就是用來代換明文字母 a的那個(gè)字母。 K(0 24)=(10 20)。盡管 Hill 密碼足以抗惟密文攻擊，但是它較易被已知明文攻擊破解。 運(yùn)算按模 26 執(zhí)行。第一次世界大戰(zhàn)中英軍就使用它作為陸軍的標(biāo)準(zhǔn)加密體制，并且在第二次世界大戰(zhàn)中，美軍及其 長(zhǎng)沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 他一些盟軍隊(duì)用它來進(jìn)行加密。例如， mu 被加密為 CM。代換密碼必須考慮的一個(gè)問題是明文的語法模式和結(jié)構(gòu)有多少仍然保存在密文中。我們并不知道它是否為一個(gè)完整的單詞，若是這樣的話，它一個(gè)被翻譯成 th_t 的形式，因此 s 很可能是明文 a。統(tǒng)計(jì)雙字母組合（比如代表單音節(jié)的兩個(gè)字母）的頻率是一個(gè)很有效的工具。 不過，攻擊辦法仍然存在。一般說來，密鑰空間很大的算法使得窮舉攻擊分析方法不太可能。我們可通過列出所有的可能來定義如下變換： 明文 ： a b c d e f j h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 密文 ： d e f j h i j k l m n o p q r s t u v w x y z a b c 另一種是比較實(shí)用的，推算法 ， 首先把字母表寫出來，并標(biāo)上數(shù)字： A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 那么加密算法可以如下表達(dá) 。密鑰是保密系統(tǒng)中更為脆弱的環(huán)節(jié)，其中分配和存儲(chǔ)可能是最棘手的。尤其是在商業(yè)領(lǐng)域，利用數(shù)字簽名技術(shù)進(jìn)行合同的簽定；利用盲簽名、盲群簽名實(shí)現(xiàn)電子現(xiàn)金的發(fā)放和使用；利用群簽名技術(shù)，公司或團(tuán)體的每個(gè)被授權(quán)的成員可以代表公司或團(tuán)體進(jìn)行簽名；利用代理簽名技術(shù)，秘書或其它被授權(quán)的人員可以代表經(jīng)理或授權(quán)人進(jìn)行簽字。除基于專用目的的密碼應(yīng)用系統(tǒng) (如Kerberos 、 KryptoKnight 認(rèn)證系統(tǒng)， Email 安全保密系統(tǒng) PGP、 PEM 等 )外，隨著電子商務(wù)的發(fā)展，在商用領(lǐng)域，人們對(duì)于保密、認(rèn)證等安全技術(shù)的要求越來越 多。解決網(wǎng)絡(luò)和信息的安全問題已經(jīng)成為迫在眉睫的事情，可以說，信息安全是信息社會(huì)賴以生存的根基 [2]。如果發(fā)送方和接收方使用相同的密鑰，這種密碼就稱為對(duì)稱密碼、單密鑰密碼或傳統(tǒng)密碼。 擁有密鑰 K的接收方，可以進(jìn)行以下轉(zhuǎn)換，以得到明文： ()kX D Y? （ ） 假設(shè)某敵手竊得 Y但是并不知道 K或 X，而企圖得到 K 或 X,或 K和 X。因此，采用對(duì)稱密碼，首要的安全問題就是密鑰的保密性。這個(gè)要求通常用一種更強(qiáng)的形式表述為：即使敵手擁有一定數(shù)量的密文和產(chǎn)生這些密文的明文，他也不能破譯密文或發(fā)現(xiàn)密鑰。算法將根據(jù)所用的特定的密鑰而產(chǎn)生不同的輸出。 研究各種加密方案的科學(xué)稱為密碼編碼學(xué)，而加密方案則稱為密碼體制或密碼。除一次一密之外，所有加密算法都不是無條件安全的。這些都是已知明文攻擊的例子。 （ 3） 選擇明文攻擊 攻擊者可以選擇任意個(gè)名文及其對(duì)應(yīng)的密文。如果這種攻擊能成功地推導(dǎo)出密鑰，哪么影響將是災(zāi)難性的：將 會(huì)危及所有未來和過去使用該密鑰加密消息的安全。比如針對(duì) Enigma 各種各樣的攻擊，在付出了相當(dāng)大的努力后才得以成功。解密是加密的逆過程，從加密過的信息中得到原始信息。 1942 年，美國(guó) 從破譯日本海軍密報(bào)中，獲悉日軍對(duì)中途島地區(qū)的作戰(zhàn)意圖和兵力部署，從而能以劣勢(shì)兵力擊破日本海軍的主力，扭轉(zhuǎn)了太平洋地區(qū)的戰(zhàn)局。 1412 年，波斯人卡勒卡尚迪所編的百科全書中載有破譯簡(jiǎn)單代替密碼的方法。中國(guó)古代秘密通信的手段，已有一些近于密碼的雛形。它們是密碼編制的重要組成部分。密碼是通信雙方按約定的法則進(jìn)行信息特殊變換的一種重要保密手段。在信息傳輸時(shí)，需要有網(wǎng)絡(luò)安全措施來保護(hù)數(shù)據(jù)傳輸。在這些學(xué)科的基礎(chǔ)上，形成信息收集和加工的方法，從而形成一個(gè)縱橫交織的系統(tǒng) ，形成自身的特點(diǎn)，是以上任何學(xué)科所不能取代的。第一章從現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展揭示密碼學(xué)在科學(xué)領(lǐng)域中的重要性，從而說明選此課題作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的原因。有需要電子檔的加我 ： 760340539 長(zhǎng) 沙 學(xué) 院 CHANGSHA UNIVERSITY 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 資 料 設(shè)計(jì)（論文）題目： 管理信息系統(tǒng)中的加密 /解密 技術(shù)應(yīng)用 系 部： 電子信息與通信工程 專 業(yè)： 通信工程 學(xué) 生 姓 名： 班 級(jí)： 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師姓名： 職稱 高級(jí)工程師 最終評(píng)定成績(jī) 長(zhǎng)沙學(xué)院教務(wù)處 二○○七年十月制 目 錄 第一部分 畢業(yè)論文 一、畢業(yè)論文 第二部分 外文資料翻譯 一、外文資料原 文 二、外文資料翻譯 第三部分 過程管理資料 一、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書 二、 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 三、 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期報(bào)告 四、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師評(píng)閱表 五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱教師評(píng)閱表 六、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯評(píng)審表 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料 第一部分 畢業(yè)論文 （ 20xx 屆） 本科生畢業(yè) 論文 管理信息系統(tǒng)中的加密 /解密技術(shù)應(yīng)用 系 部： 電子與通信工程系 專 業(yè)： 通信工程 學(xué) 生 姓 名： 班 級(jí)： 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師姓名： 職稱 高級(jí)工程師 最終評(píng)定成績(jī) 20xx 年 6 月 長(zhǎng)沙學(xué)院本 科生畢業(yè) 論文 管理信息系統(tǒng)中的加密 /解密技術(shù)應(yīng)用 系 （部）： 電 子與通信工程系 專 業(yè)： 通 信工程 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓 名： 指導(dǎo)教 師： 高級(jí)工程師 20xx 年 6 月 長(zhǎng)沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) I 摘 要 信息技術(shù)的飛速發(fā)展，使人們的生活面貌發(fā)生了很大的變化，同時(shí)信息技術(shù)也促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展。第二章講述了密碼學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。 最近幾十年中，企業(yè)對(duì)管理信息系統(tǒng)安全的需求經(jīng)歷了兩個(gè)重要變革。事實(shí)上，術(shù)語網(wǎng)絡(luò)安全容易引起誤解，因?yàn)閷?shí)際上所有的商業(yè)、政府和學(xué)術(shù)組織都將其數(shù)據(jù)處理設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)相連，該互聯(lián)網(wǎng)稱為 inter，并使用術(shù)語 inter安全。依照這些法則，變明文為密文，稱為加密變換；變密文為明文，稱為脫密變換。 密碼體制的基本類型可以分為四種：錯(cuò)亂 —— 按照規(guī)定的圖形和線路，改變明文字母或數(shù)碼等的位置成為密文；代替 —— 用一個(gè)或多個(gè) 代替表將明文字母或數(shù)碼等代替為密文；密本 —— 用預(yù)先編定的字母或數(shù)字密碼組，代替一定的詞組單詞等變明文為密文；加亂 —— 用有限元素組成的一串序列作為亂數(shù)，按規(guī)定的算法，同明文序列相結(jié)合變成密文。宋曾公亮、丁度等編撰《武經(jīng)總要》“字驗(yàn)”記載，北宋前期，在作戰(zhàn)中曾用一首五言律詩(shī)的40 個(gè)漢字，分別代表 40 種情況或要求，這種方式已具有了密本體制的特點(diǎn)。到 16 世紀(jì)末期，歐洲一些國(guó)家設(shè)有專職的破譯人員，以破譯截獲的密信 。在保衛(wèi)英倫三島和其他許多著名的歷史事件中，密碼破譯的成功都起到了極其重要的作用，這些事例也從反面說明了密碼保密的重要地位和意義。 cipher 是加密和解密時(shí)使用的算法。 本課題的研究意義 為了滿足管理信息系統(tǒng)的安全需要，對(duì)系統(tǒng)進(jìn) 行加解密是很有意義的。 窮舉攻擊：攻擊者對(duì)一條密文嘗試所有可能的密鑰，直到把它轉(zhuǎn)化為可讀的有意義的明文。 （ 4） 選擇密文攻擊 攻擊者可以選擇人一個(gè)密文及其對(duì)應(yīng)的明文。擁有這些知識(shí)的分析者就可以從轉(zhuǎn)換明文的方法入手來推導(dǎo)出密鑰。因此，加密算法的使用者應(yīng)挑選盡量滿足以下標(biāo)準(zhǔn)的算法： （ 1） 破譯密碼的代價(jià)超出密文信息的價(jià)值。研究破譯密碼獲得消息的學(xué)科稱為分析學(xué)。算法所用的代換和變換也依靠密鑰。 （ 2） 發(fā)送者和接收者必須在某種安全的形式下獲得密鑰并且必須保證密鑰的安全。 可以清楚地理解對(duì)稱加密方案的基本成分。假設(shè)他知道加密算法 E和解密算法 D，但如果他只只是對(duì)某些特定信息感興趣，那么他將注意力集中在計(jì)算明文的估計(jì)值 X’ 來恢復(fù) X；不過，攻擊者往往對(duì)進(jìn)一步的信息同樣有興趣，這種情況下他企圖通過計(jì)算密鑰的估計(jì)值 K’ 來恢復(fù) K。如果發(fā)收雙方使用不同的密鑰，這種密碼就稱為非對(duì)稱密碼、雙鑰密碼或公鑰密碼。 （ 1） 公鑰密碼學(xué) 密碼技術(shù)按照加解密所使用的密鑰相同與否，分為秘密密鑰密碼學(xué)（對(duì)稱密碼學(xué)）和公開密鑰密碼學(xué)（非對(duì)稱密碼學(xué)），前者加解密所使用的密鑰是相同的，而后者加解密所使用的密鑰是不相同的，即一個(gè)秘密的加密密鑰 (簽字密鑰 )和一個(gè)公開的解密密鑰(驗(yàn)證密鑰 )。為了使普通的技術(shù)人員能夠容易的使用密碼技術(shù)，解決日常商務(wù)活動(dòng)中的安全性業(yè)務(wù)，構(gòu)建可以無縫嵌入操作系統(tǒng)中的公鑰基礎(chǔ)設(shè)施 (PKI， Pubic Key Infrastructure)已經(jīng)成為當(dāng)前的一個(gè)熱點(diǎn)問題。 （ 3） 秘密共享：秘密共享技術(shù)是指 將一個(gè)秘密信息利用密碼技術(shù)分拆成 n 個(gè)稱為共享因子的信息，分發(fā)給 n個(gè)成員，只有 k( k≤ n)個(gè)合法成員的共享因子才可以恢復(fù)該秘密信息，其中任何一個(gè)或 m(m≤ k)個(gè)成員合作都不知道該秘密信息。密鑰管理是處理密鑰自產(chǎn)生到最終銷毀的整個(gè)過程中的有關(guān)問題，包括系統(tǒng)的初始化、密鑰的產(chǎn)生、存儲(chǔ)，備份／恢復(fù)、分配、保護(hù)，銷毀等。對(duì)每個(gè)明文字母 p，代換成密文字母 C： ( ) ( 3 ) m o d ( 2 6 )C E p p? ? ? （ ） 移位可以是任意整數(shù) k，這樣就得到了一般的 Caesar 算法： ( ) ( ) m o d ( 2 6 )C E p p k? ? ? （ ） 這里 k取值范圍從 1 到 25。上述的第三個(gè)特征也是非常重要的。如果密碼分析者知道明文的屬性，他就可以利用語言的 長(zhǎng)沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 一些規(guī)律進(jìn)行攻擊。由此可以得到一個(gè)類似的字母相關(guān)頻率圖。 至此我們有以下結(jié)果：