【導(dǎo)讀】信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)正在改變傳統(tǒng)的生。產(chǎn)﹑經(jīng)營和生活方式，信息已成為社會(huì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源。如何確保Word文檔中的內(nèi)容不被未授權(quán)的第三方所知，防止重。要信息被隨意改動(dòng)，成為當(dāng)務(wù)之急?？梢詫ξ臋n全部內(nèi)容或部分內(nèi)容加密，便能有效防止信息泄漏。本論文采用VB編寫Word插件，通過采用Windows下的動(dòng)態(tài)鏈接庫技術(shù)，函數(shù)的調(diào)用，提高了加密算法的效率。通過使用該插件在Word中添加的工具按鍵，便能簡單有效地對文檔內(nèi)容加解密，使用戶在操作WORD文檔時(shí)更加方便安全。

　　

【正文】 ........10 4 程序的實(shí)現(xiàn) .......................................................10 VC 建立 DES 算法模塊 ..........................................10 加密導(dǎo)出函數(shù)的定義 .......................................11 解密導(dǎo)出函數(shù)的定義 ........................................11 加解密相關(guān)函數(shù)的聲名 ......................................11 VB 編寫 WORD 插件 .............................................12 建立 Word 插件工程 .........................................12 Word 代碼 的編寫 ...........................................14 5 測試 .............................................................16 結(jié) 論 ...........................................................17 參考文獻(xiàn) ...........................................................18 致 謝 ...........................................................19 聲 明 ............................................................0 第 1 頁 共 20 頁 2 引言 選題 背景 DES 是 Data Encryption Standard（數(shù)據(jù)加密 標(biāo)準(zhǔn)）的縮寫。它是由 IBM公司研制的一種加密算法，美國國家標(biāo)準(zhǔn)局于 1977 年公布把它作為非機(jī)要部門使用的數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)，二十 多 年來，它一直活躍在國際保密通信的舞臺(tái)上，扮演了十分重要的角色。 DES 是一個(gè)分組加密算法，他以 64位為分組對數(shù)據(jù)加密。同時(shí) DES 也是一個(gè)對稱算法：加密和解密用的是同一個(gè)算法。它的密匙長度是 56位（因?yàn)槊總€(gè)第 8 位都用作奇偶校驗(yàn)），密匙可以是任意的 56 位的數(shù)，而且可以任意時(shí)候改變。其中有極少量的數(shù)被認(rèn)為是弱密匙，但是很容易避開他們。所以保密性依賴于密鑰。 按照組件化的程序設(shè)計(jì)的思 想，復(fù)雜的應(yīng)用程序被設(shè)計(jì)成一些小的，功能單一的組件模塊，這些組件模塊可以運(yùn)行在同一臺(tái)機(jī)器上，也可以運(yùn)行在不同的機(jī)器上。 為了實(shí)現(xiàn)這樣的應(yīng)用軟件， 組件 程序和 組件 程序之間需要一些極為細(xì)致的規(guī)范，只有組件程序遵守了這些共同的規(guī)范，然間系統(tǒng)才能正常運(yùn)行。 為此， OMG 和 Microsoft 分別提出了 CORBA（ Common Object Request Breaker Architecture） 和 COM（ Component Object model） 標(biāo)準(zhǔn)，目前 CORBA 模型主要應(yīng)用于 UNIX 操作系統(tǒng)平臺(tái)上，而 COM 則主要應(yīng)用于 Microsoft Windows 操作系統(tǒng)平臺(tái)上。 在 COM 標(biāo)準(zhǔn)中，一個(gè)組件程序也被稱為一個(gè)模塊，它可以是一個(gè)動(dòng)態(tài)連接庫（ DLL） , 被稱為進(jìn)程內(nèi)組件 （ inofprocess ponent）， 也可以是一個(gè)可執(zhí)行程序 （ EXE） ，被稱為進(jìn)程外組件 （ outofprocess ponent）。 COM 對象是建立在二進(jìn)制可執(zhí)行代碼級(jí)的基礎(chǔ)上，而 C++等語言中的對象是建立在源代碼級(jí)基礎(chǔ)上的，因此 COM對象是語言無關(guān)的。這一特性使用不同編程語言開發(fā)的組件對象進(jìn)行交互成為可能。 在 Microsoft Windows 系統(tǒng)平臺(tái)上， COM 技術(shù)被應(yīng)用于系統(tǒng)的各個(gè)層次，從底層的 COM 對象管理到上層的應(yīng)用程序交互都用到了 COM 標(biāo)準(zhǔn)。 選題意義 Word 是當(dāng)今非常流行的一款字處理軟件，是裝機(jī)的必備程序。但隨之而來的信息安全問題也收到普遍關(guān)注。為了防止信息財(cái)產(chǎn)被故意或偶然地非授權(quán)泄漏，保護(hù)用戶的利益和隱私，有必要對文檔進(jìn)行加密。 目前 Word 文檔 可以通過設(shè)置密碼來決定用戶是否有打開文檔的權(quán)限 ，從而保護(hù)文檔信息安全。這樣是對整個(gè)文件的操作，并且必須要有密碼配合。我們可以通過一個(gè)插件對文檔內(nèi)容加 第 2 頁 共 20 頁 解密，這樣使 用起來更加簡單方便。 2 理論基礎(chǔ) DES 算法 描述 DES 算法框圖 DES 對 64（ bit） 位的明文分組 M 進(jìn)行操作， M 經(jīng)過一個(gè)初始置換 IP 置換成 m0，將 m0明文分成左半部分和右半部分 m0=（ L0,R0） ，各 32 位長。然后進(jìn)行 16 輪完全相同的運(yùn)算，這些運(yùn)算被稱為函數(shù) f，在運(yùn)算過程中數(shù)據(jù)與密匙結(jié)合。經(jīng)過 16輪后，左，右半部分合在一起經(jīng)過一個(gè)末置換 。 在每一輪中，密匙位移位，然后再從密匙的 56 位中選出 48 位。通過一個(gè)擴(kuò)展置換將數(shù)據(jù)的右半部分?jǐn)U展成 48 位，并通過一個(gè)異或操作替代成新的 32 位數(shù)據(jù)，在將其置換換一次。這四步運(yùn)算構(gòu)成了函數(shù) f。然后，通過另一個(gè)異或運(yùn)算，函數(shù) f的輸出與左半部分結(jié)合，其結(jié)果成為新的右半部分，原來的右半部分成為新的左半部分。將該操作重復(fù) 16 次，就實(shí)現(xiàn)了。具體 如 圖 1 所示 ： 圖 1 DES算法框圖 第 3 頁 共 20 頁 DES 解密 加密和解密使用相同的算法。 DES 加密和 解密唯一的不同是密匙的次序相反。如果各輪加密密匙分別是K1,K2,K3?.K16 那么解密密匙就是 K16,K15,K14?K1 。 DES 算法原理 （ 1） 處理密鑰 ： 從用戶處獲得 64 位密鑰 .（ 每第 8 位為校驗(yàn)位 ,為使密鑰有正確的奇偶校驗(yàn) ,每個(gè)密鑰要有奇數(shù)個(gè) 1位 .（ 本文如未特指，均指二進(jìn)制位 ） （ 2） 具體過程 : 對密鑰實(shí)施變換 ,使得變換以后的密鑰的各個(gè)位與原密鑰位對應(yīng)關(guān)系如下表所示 : 57 49 41 33 25 17 9 1 58 50 42 34 26 18 10 2 59 51 43 35 27 19 11 3 60 52 44 36 63 55 47 39 31 23 15 7 62 54 49 38 30 22 14 6 61 53 45 37 29 21 13 5 28 20 12 4 把變換后的密鑰等分成兩部分 ,前 28 位記為 C[0],后 28 位記為 D[0]. 計(jì)算子密鑰 （ 共 16 個(gè) ） ， 從 i=1 開始。 分別對 C[i1],D[i1]作循環(huán)左移來生成 C[i],D[i].（ 共 16 次 ） 。 每次循環(huán)左移位數(shù)如下表所示： 輪 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 位數(shù) 1 1 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2 2 2 1 串聯(lián) C[i],D[i]，得到一個(gè) 56 位數(shù)，然后對此數(shù) 作如下變換以產(chǎn)生 48 位子密鑰 K[i]。 變換過程如下： 14 17 11 24 1 5 3 28 15 6 21 10 23 19 12 4 26 8 16 7 27 20 13 2 41 52 31 37 47 55 30 40 51 45 33 48 44 49 39 56 34 53 46 42 50 36 29 32 按以上方法計(jì)算出 16 個(gè)子密鑰。 對 64 位數(shù)據(jù)塊的處 理： 把數(shù)據(jù)分成 64 位的數(shù)據(jù)塊，不夠 64 位的以適當(dāng)?shù)姆绞教钛a(bǔ)。 對數(shù)據(jù)塊作變換。 第 4 頁 共 20 頁 58 50 42 34 26 18 10 2 60 52 44 36 28 20 12 4 62 54 46 38 30 22 14 6 64 56 48 40 32 24 16 8 57 49 41 33 25 17 9 1 59 51 43 35 27 19 11 3 61 53 45 37 29 21 13 5 63 55 47 39 31 23 15 7 將變換后的數(shù)據(jù)塊等分成前后兩部分，前 32 位記為 L[0],后 32 位記為 R[0]。 用 16 個(gè)子密鑰對數(shù)據(jù)加密。 根據(jù)下面的擴(kuò)沖函數(shù) E，擴(kuò)展 32 位的成 48 位 32 1 2 3 4 5 4 5 6 7 8 9 8 9 10 11 12 13 12 13 14 15 16 17 16 17 18 19 20 21 20 21 22 23 24 25 24 25 26 27 28 29 28 29 30 31 32 1 用 E{R[i1]}與 K[i]作異或運(yùn)算。 把所得的 48 位數(shù)分成 8 個(gè) 6 位數(shù)。 16 位為 B[1]， 712 位為 B[2],... 4348位為 B[8]。 用 S 密箱里 的值替換 B[j]。從 j=1 開始。 S 密箱里的值為 4 位數(shù)，共 8 個(gè) S密箱 . 取出 B[j]的第 1 和第 6 位串聯(lián)起來成一個(gè) 2 位數(shù) ,記為 即是 S 密箱里用來替換 B[j]的數(shù)所在的列數(shù)。 取出 B[j]的第 2 至第 5 位串聯(lián)起來成一個(gè) 4 位數(shù)，記為 n。 n 即是 S 密箱里用來替換 B[j]的數(shù)所在的行數(shù)。 用 S 密箱里的值 S[j][ m][ n]替換 B[j]。 8 個(gè) S 密箱如下所示： SBOXE:S1 Binary d1d6 =。 00 01 10 11 \/ d2..d5 \/ Dec 0 1 2 3 ……… .. 1100 12 5 0 15 3 1101 13 0 14 3 5 1110 14 12 9 5 6 1111 15 7 2 8 11 返回第一步直至 8 個(gè)數(shù)據(jù)塊都被替換。 把 B[1]至 B[8]順序串聯(lián)起來得到一個(gè) 32 位數(shù)。對這個(gè)數(shù)做如下變換： bit goes to bit bit goes to bit 16 1 2 17 第 5 頁 共 20 頁 7 2 8 18 20 3 24 19 21 4 14 20 29 5 32 21 12 6 27 22 28 7 3 23 17 8 9 24 1 9 19 25 15 10 13 26 23 11 30 27 26 12 6 28 5 13 22 29 18 14 11 30 31 15 4 31 10 16 25 32 把得到的結(jié)果與 L[i1]作異或運(yùn)算。把計(jì)算結(jié)果賦給 R[i]。 把 R[i1]的值賦給 L[i]。 從 a 循環(huán)執(zhí)行，直到 K[16]也被用到。 把 R[16]和 L[16] 順序串聯(lián)起來得到一個(gè) 64 位數(shù)。對這個(gè)數(shù)實(shí)施 II 變換的逆變換 。 以上就是 DES 算法如何加密一段 64 位數(shù)據(jù)塊。解密時(shí)用同樣的過程，只需把 16 個(gè)子密鑰的 順序 顛倒過來，應(yīng)用的順序?yàn)?K[16]， K[15]， K[14]， ...K[1]。 COM 組件簡介 組件 COM，是微軟公司為了計(jì)算機(jī)工業(yè)的軟件生產(chǎn)更加符合人類的行為方式開發(fā)的一種新的軟件開發(fā)技術(shù)。在 COM 構(gòu)架下，人們可以開發(fā)出各種各樣的功能專一的組件，然后將它們按照需要組合起來，構(gòu)成復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng)。由此帶來的好處是多方面的：可以將系統(tǒng)中的組件用新的替換掉，以便隨時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的升級(jí)和定制；可以在多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中重復(fù)利用同一個(gè)組件；可以方便的將應(yīng)用系統(tǒng)擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下； COM 與語言，平臺(tái)無關(guān)的特性使所有的程序員均可充分發(fā)揮自己的才智與專長編寫組件模塊；等等。 COM 是開發(fā)軟件組件的一種方法。組件實(shí)際上是一些小的二進(jìn)制可執(zhí)行程序，它們可以給應(yīng)用程序，操作系統(tǒng)以及其他組件提供服務(wù)。開發(fā)自定義的 COM 第 6 頁 共 20 頁 組件就如同開發(fā)動(dòng)態(tài)的，面向?qū)ο蟮?API。多個(gè) COM 對象可以連接起來形成應(yīng)用程序或組件系統(tǒng)。并且組件可以在運(yùn)行時(shí)刻，在不被重新鏈接或編譯應(yīng)用程序的情況下被卸下或替換掉。 Microsoft 的許多技術(shù)，如 ActiveX, DirectX 以及 OLE等都是基于 COM 而建立起來的。并且 Microsoft 的開發(fā)人員也大量使用 COM 組件來定制他們的應(yīng)用程序及操作系統(tǒng)。 COM 所含的概念并不止 是在 Microsoft Windows 操作系統(tǒng)下才有效。 COM并不是一個(gè)大的 API，它實(shí)際上象結(jié)構(gòu)化編程及面向?qū)ο缶幊谭椒菢?，也是一種編程方法。在任何一種操作系統(tǒng)中，開發(fā)人員均可以遵循“ COM 方法”。 一個(gè)應(yīng)用程序通常使由單個(gè)的二進(jìn)制文件組成的。當(dāng)編譯器生成應(yīng)用程序之后，在對下一個(gè)版本重新編譯并發(fā)行新生成的版本之前，應(yīng)用程序一般不會(huì)發(fā)生任何變化。操作系統(tǒng)，硬件及客戶需求的改變都必須等到整個(gè)應(yīng)用程序被重新生成。 目前這種狀況已經(jīng)發(fā)生變化。開發(fā)人員開始將單個(gè)的應(yīng)用程序分隔成單獨(dú)多個(gè)獨(dú)立的部分，也既組件。這種做 法的好處是可以隨著技術(shù)的不斷發(fā)展而用新的組件取代以有的組件。此時(shí)的應(yīng)用程