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網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信的加密傳輸設(shè)計(jì)(更新版)

2024-09-02 14:31上一頁面

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【正文】 數(shù)據(jù)解密界面 int k。 for(j=0。 } coute=e,d=dendl。 coutn=n,o=oendl。它的過程是RSA加密模塊對(duì)明文數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,得到的密文由發(fā)送端經(jīng)過傳輸模塊到接收端,接收到的密文在進(jìn)行解密,即可得到明文。    CTime Time2 = CTime::GetCurrentTime() ?!  pdateData(false)。 } void CDESDlg::OnButtonDeEncrypt() { //解密   UpdateData(true)?!     ? DES_Encrypt p。//得到要加密的文件的長度;   close(handle)。    ()。new Socket(, ,)。 在使用之前,需要首先創(chuàng)建Socket對(duì)象的實(shí)例,這可以通過Socket類的構(gòu)造方法來實(shí)現(xiàn):Public Sock(AddressFamily addressFamily,SocketType socketType,ProtocolType protocolType)在Internet上的主機(jī)一般運(yùn)行了多個(gè)服務(wù)軟件,同時(shí)提供幾種服務(wù),每種服務(wù)都打開一個(gè)Socket,并綁定到一個(gè)端口上,不同的端口對(duì)應(yīng)于不同的服務(wù)。通過文件加密模塊對(duì)明文進(jìn)行加密后,密文由發(fā)送端到接收端,接收到的密文再進(jìn)行解密,就可顯示出明文,這樣就可完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的加密傳輸。 }data b。 data a={9,10,2010}。 (1)文件瀏覽:用戶手動(dòng)點(diǎn)擊瀏覽按鈕,根據(jù)用戶的需要,按照目錄選擇要傳輸?shù)奈募?,選中文件。t2。y3。y1。=x3/y3。}=y3)?d:f。== //求乘法逆元{% //互質(zhì)的判斷{if(breturn0。i*i=m。是否產(chǎn)生了兩個(gè)素?cái)?shù)?開始產(chǎn)生奇隨機(jī)數(shù)RND用小素?cái)?shù)測(cè)試RND是RND=素?cái)?shù)?對(duì)RND進(jìn)行MillerRabin測(cè)試RND=素?cái)?shù)?是是是121p:=RND q:=RND 計(jì)算公開模數(shù)n:=pq計(jì)算公開密鑰e計(jì)算公開密鑰d停止否否否 RSA數(shù)據(jù)加密流程圖int int E_Table[] = { //擴(kuò)展置換 31, 0, 1, 2, 3, 4, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 23, 24, 25, 26, 27, 28,27, 28, 29, 30, 31, 0}。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)目前,SET協(xié)議中要求CA采用2048位長的密鑰,其他實(shí)體使用1024位的密鑰。⑦解密時(shí),從密文計(jì)算明文如下: 下面是一個(gè)示例: ①取 ②得 ③求出 3220的因子為23 因此,不能有因子,不能選擇4(因?yàn)?是它的因子),15(因?yàn)?是它的因子),14(因?yàn)?與7是它的因子),63(因?yàn)?是它的因子) 假設(shè)選擇為79(也可以選擇其他值,只要沒有因子23) ④將、與的值代入公式,得到 即 經(jīng)過計(jì)算,取則: ,滿足要求。RSA取名來自開發(fā)他們?nèi)叩拿?。公開密鑰與私有密鑰是一對(duì),如果用公開密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,只有用對(duì)應(yīng)的私有密鑰才能解密;如果用私有密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,那么只有用對(duì)應(yīng)的公開密鑰才能解密。這些都對(duì)DES算法造成了嚴(yán)重的威脅。這時(shí),最初64位明文的打本部分與P盒置換的結(jié)果進(jìn)行異或運(yùn)算,成為新的右明文,并通過交換將舊的右明文變成新的左明文。過程如下: (1)將32位右明文分為8塊,每塊各有4位。58504234261810260524436282012462544638302214664564840322416857494133251791595143352719113615345372921135635547393123157 初始置換表(2) DES的一輪。無論如何,由于這些缺點(diǎn)可以用巧妙的解決方案克服,加上對(duì)稱密鑰加密法還有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn),因此使用很廣泛。第二,取決于密鑰的安全性,換言之,我們不必為算法保密,僅需對(duì)密鑰保密。Network,一個(gè)機(jī)構(gòu)在多個(gè)城市、國家設(shè)有分支機(jī)構(gòu)。Key后,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都是以SessionDistribution因此,一般強(qiáng)調(diào)僅將一個(gè)對(duì)話密鑰用于一條信息中或一次對(duì)話中,或者建立一種按時(shí)更換密鑰的機(jī)制以減小密鑰暴露的可能性。非對(duì)稱加密算法中最著名的是由美國MIT的Rivset、Shemir、Adleman于1977年實(shí)現(xiàn)的RSA算法[13]。對(duì)稱的密碼體制:又稱單鑰體制、私鑰體制、傳統(tǒng)密鑰體制,它的特點(diǎn)是已知Ek和Dk中的任意一個(gè),就能容易的求出另外一個(gè),同時(shí)對(duì)Ek和Dk加以保護(hù)即可滿足保密性和真實(shí)性的要求。發(fā)送端的功能主要為發(fā)送和加密文件,在發(fā)送之前,發(fā)送端有瀏覽文件的功能,該功能可以確定文件的位置;接收端可以將接收的文件進(jìn)行解密,并且能夠顯示傳輸信息。可見,數(shù)據(jù)加密技術(shù)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全的關(guān)鍵技術(shù)。而電子商務(wù)的安全性已是當(dāng)前人們普遍關(guān)注的焦點(diǎn),目前正處于研究和發(fā)展階段,量子密碼、DNA 密碼、混沌理論等密碼新技術(shù)正處于探索之中。即數(shù)據(jù)安全,是指系統(tǒng)有能力抵抗外來非法入侵者對(duì)信息的惡意訪問、泄露、修改和破壞等,即:機(jī)密性、完整性、可用性。網(wǎng)絡(luò)安全是計(jì)算機(jī)科學(xué)的新分支,也是信息產(chǎn)業(yè)的新領(lǐng)域。對(duì)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)安全造成威脅的可分為兩類:一是對(duì)網(wǎng)絡(luò)本身的威脅,即這種威脅是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)平臺(tái)的;二是對(duì)網(wǎng)絡(luò)中信息的威脅,即這種威脅是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)以及處理這些數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的。這種人為攻擊分兩種,一是主動(dòng)攻擊,即以各種方式對(duì)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的有效性和完整性進(jìn)行有選擇性的破壞。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)日益擴(kuò)大和普及的今天,計(jì)算機(jī)對(duì)安全的要求更高、涉及面更廣[5]。數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸時(shí),其安全威脅主要來自于非法竊聽,因此可將數(shù)據(jù)經(jīng)加密算法加密成密文,然后在將密文發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸,這是一種十分有效的安全保密手段。網(wǎng)絡(luò)訪問控制技術(shù)用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行安全保護(hù),抵抗各種外來攻擊。密鑰在加密算法中有著舉足輕重的地位,密鑰一旦被泄露,則意味著任何人都能在這個(gè)加密系統(tǒng)中加解密信息,加密算法也形同虛設(shè)。 一個(gè)密碼體制由以下五個(gè)部分組成: ①明文空間; ②密文空間; ③加密密鑰空間; ④解密密鑰空間; ⑤加密變換:; ⑥解密變換:; 用表示明文,表示密文。美國于1997年1月將其定為非機(jī)密數(shù)據(jù)的正式數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)。(1)密鑰使用的時(shí)效和次數(shù)假設(shè)在某機(jī)構(gòu)中有100用戶,如果任意兩個(gè)用戶之間可以進(jìn)行秘密對(duì)話,那么總共需要多少密鑰呢?每個(gè)人需要知道多少密鑰呢?如果任何兩個(gè)用戶之間通信需要不同的密鑰,則總共需要4950個(gè)密鑰,而且每個(gè)人應(yīng)記住99個(gè)密鑰。數(shù)據(jù)加密技術(shù)的應(yīng)用是多方面的,但最為廣泛的還是在電子商務(wù)和VPN上的應(yīng)用。(ElectricSSL協(xié)議是一個(gè)比較優(yōu)秀而久經(jīng)考驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議,一般情況下能夠抵抗竊聽、篡改、會(huì)話劫持、中間人等多種攻擊手段。AreaNetwork)。而加密解密過程對(duì)于普通的非網(wǎng)絡(luò)管理用戶來說,是透明的,既普通用戶無需考慮VPN及加密解密的相關(guān)問題。雙方如何確定密鑰?一個(gè)辦法是發(fā)送方的某個(gè)人實(shí)際訪問接收方,交出密鑰;另一個(gè)辦法是由信使傳遞寫有密鑰的紙張;第三個(gè)辦法是通過網(wǎng)絡(luò)向接收方發(fā)一個(gè)密鑰并請(qǐng)求確認(rèn),但如果第三方得到這個(gè)消息,則可以解釋后面的所有消息。(2)DES加密原理DES是一種分組密碼體制。例如,如果輪號(hào)為16,則只移一位,否則移兩位,相應(yīng)移位后選擇56位中的48位。 右明文擴(kuò)展置換過程可以看出,密鑰變換將56位密鑰壓縮成48位,而擴(kuò)展置換將32位右明文擴(kuò)展為48位。4084816562464323974715552363313864614542262303754513532161293644412522602835343115119592734242105018582633141949175725 最終置換DES加密算法也適用于解密,各個(gè)表的值和操作及其順序是經(jīng)過精心選擇的,使這個(gè)算法可逆??偠灾?,DES算法以及同類的對(duì)稱加密算法,缺點(diǎn)是密鑰相對(duì)較短,優(yōu)點(diǎn)是加密速度相當(dāng)?shù)目?。甲方只能用其專用密鑰解密由其公用密鑰加密后的任何信息。 (2)RSA加密原理下面是RSA生成私鑰和公鑰,并用其進(jìn)行加密和解密的過程。而用模運(yùn)算的性質(zhì):就可減小中間結(jié)果再者,考慮如何提高加、解密運(yùn)算中指數(shù)運(yùn)算的有效性。因此如何有效地尋找大素?cái)?shù)是第一個(gè)需要解決的問題。3 數(shù)據(jù)加密傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)通過對(duì)對(duì)稱密鑰加密算法和非對(duì)稱密鑰加密算法的分析和研究,提出了用DES和RSA分別加密文件并進(jìn)行傳輸?shù)乃枷?,?duì)兩種加密算法進(jìn)行了比較,了解了它們的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。模塊設(shè)計(jì) int FP_Table[64] = //最終置換(FP){ 40, 8, 48, 16, 56, 24, 64, 32,39, 7, 47, 15, 55, 23, 63, 31, 38, 6, 46, 14, 54, 22, 62, 30,37, 5, 45, 13, 53, 21, 61, 29, 36, 4, 44, 12, 52, 20, 60, 28,35, 3, 43, 11, 51, 19, 59, 27, 34, 2, 42, 10, 50, 18, 58, 26,33, 1, 41, 9, 49, 17, 57, 25}。 //素?cái)?shù)的判斷{intinta。ExtendedEuclid(longx1,x2,x3,y1,y2,y3,t1,t2,t3,q。=)?f:d。1)(*result=x2q*y3。===以上的功能描述便是該模塊的整體設(shè)計(jì)思想。 int len = sizeof(class data)。cout39。文件的加解密模塊分別是由對(duì)稱密鑰加密算法DES和非對(duì)稱密鑰加密算法RSA對(duì)文件進(jìn)行加密和解密,采用這兩種算法的目的是為了對(duì)它們的安全性和速度進(jìn)行比較。面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想是在原來結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法基礎(chǔ)上的一個(gè)質(zhì)的飛躍,C++完美地體現(xiàn)了面向?qū)ο蟮母鞣N特性。其中,addressFamily參數(shù)指定Socket使用的尋址方案,socketType 參數(shù)指定Socket的類型,protocolType參數(shù)指定Socket使用的協(xié)議。使用完Socket后,要使用Shutdown方法禁用Socket,并使用Close方法關(guān)閉Socket。}void CDESDlg::OnButtonEncrypt(){//TODO: Add your control notification handler code here//加密    //加密字符串    UpdateData(true)。    UpdateData(false)?!? int t_min2=()。//得到要解密的文件的長度。//解密的起始時(shí)間?!?   m_time=60*(t_min2t_min1)+(t_sec2t_sec1)。 cinpq。 float d。 coutendl。 if(m1[j]==1) break。k++) coutm3[k] 。該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是,由文件的加解密模塊對(duì)明文進(jìn)行加密后,由文件的傳輸模塊傳送密文,再由文件的加解密模塊解密得到明文。DES算法缺點(diǎn)是密鑰相對(duì)較短,比較不安全;優(yōu)點(diǎn)是加密速度相當(dāng)?shù)目?。如RSA算法中公鑰和私鑰的作用,只有在公鑰負(fù)責(zé)加密,私鑰負(fù)責(zé)解密的時(shí)候,才可以保證文件的安全性,RSA的優(yōu)點(diǎn)是非對(duì)稱的算法,不需要在網(wǎng)絡(luò)中傳輸密碼,但是RSA算法相對(duì)于DES算法時(shí)間復(fù)雜度相對(duì)較大,所以用DES加密要傳輸?shù)奈募肦SA加密DES的密鑰,這樣既保證了文件傳輸?shù)陌踩?,也減少了時(shí)間復(fù)雜度。// 設(shè)置密鑰static void SetSubKey(PSubKey pSubKey, const char Key[8])。// 位組轉(zhuǎn)換成字節(jié)組static bool SubKey[2][16][48]。 if( Type == ENCRYPT ){ for(int i=0。 i) { memcpy(tmp, Li, 32)。 In amp。 ij。SubKey[1], !Type)。 for(i=0。 protected: virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX)。 } n=p*q。 m_Q=q。 m_MIW=_T()。 } UpdateData(false)。}
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