網絡安全課程設計---基于des加密的聊天程序-在線瀏覽
2025-01-10 22:51本頁面
【正文】 網絡。確保信息的安全就必須加強加密技術，加密技術是基于密碼學原理來實現(xiàn)計算機、網絡乃至一切信息系統(tǒng)安全的理論與技術基礎。 DES 算法最初由美國 IBM 公司設計，經美國國家安全局評測后，頒布為標準。自從公布以來，它一直超越國界，成為國際上商用 保密通信和計算機通信的最常用的加密算法。 DES 算法公開是密碼學史上里程碑式的事件 4 聊天程序設計背景 隨著互聯(lián)網技術的發(fā)展，互聯(lián)網應用越來越豐富。聊天工具作為互聯(lián)網中運用最為廣泛的通信工具之一，它可以讓用戶之間進行即時的交流和信息的傳遞。隨著相關技術的日益發(fā)展，用戶對功能的需求不斷提高。在未來的網絡時代中，聊天工具將以即時通信為其基本特點，并與各種網絡應用整合，同時隨著無線網絡的廣泛應用，它將成為未來不可缺少的一種通信軟件。模擬騰 訊公司的 聊天軟件，開發(fā)一個多功能的聊天系統(tǒng)軟件，該課程設計主要實現(xiàn)文字聊天功能。 DES 綜合運用了置換、代替、代數(shù)等多種密碼技術。 DES 的設計充分體現(xiàn)了 Shannon 信息保密理論所闡述的設計密碼的思想，標志著密碼的設計與分析達到了新的水平。明文、密文和密鑰的分組長度都是 64 位。 DES 是對合運算，因而加密和解密共用同一算法，從而使工程實現(xiàn)的工作量減半。 DES 算法的入口參數(shù)有三個： Key、 Data、 Mode。 數(shù)據(jù)加密標準（ DES）的算法是 用于計算機數(shù)據(jù)加密保護的分組加密的數(shù)學算法，算法以 64 bit 為一個分組對數(shù)據(jù)進行加密。首先將原始數(shù)據(jù) 64 bit 明文進行初始置換 IP，然后與子密鑰 (由加密密鑰產生 )進行一系列迭代運算，最后再經過逆置換 1?IP ，即可得到 64 bit 密文 (加密后數(shù)據(jù) )。其中 S 盒 (S 選擇函數(shù) )是 DES 算法的心臟，由它實現(xiàn)非線性變換。 6 DES 算法實現(xiàn)時用到許多的數(shù)學知識，子密鑰的產生，初始值換 IP，加密函數(shù)以及逆初始值換 1?IP 。 （ 2） 64 位明文首先經過初始置換 IP（ Initial Permutation），將數(shù)據(jù)打亂重新排列并分成左右兩半。 （ 3）由加密函數(shù) f 實現(xiàn)子密鑰 1K 對 0R 的加密，結果為 32 位的數(shù)據(jù)組),( 10 KRf 。以 ),( 100 KRfL ? 作為第二次加密迭代的 1R ，以 0R 作為第二次加密迭代的 1L 。 （ 4 ） 第二 次加 密迭 代至 第十 六次 加密 迭代 的分 別用子 密鑰1632 , KKK ，? 進行，其過程與第一次加密迭代相同。以其左邊 32位作為 16R ，以其右邊 32 位作為 16L ，兩者合 并再經過逆初始置換 1?IP ,將數(shù)據(jù)重新排列，便得到 64 位密文。 綜上可將 DES 的加密過程用如下的數(shù)學公式描述： 1?? ii RL ),( 11 iiii KRfLR ?? ?? 16,3,2,1 ??i 8 第 3 章 聊天程序設計 TCP/IP 協(xié)議 TCP/IP 協(xié)議的核心部分是傳輸層協(xié)議 (TCP、 UDP)，網絡層協(xié)議 (IP)和物理接口層，這三層通常是在操作系統(tǒng)內核中設計。 TCP是面向連接的，通信雙方保持一條通路，好比目前的電話線，使用 tel登陸 BBS，用的就是 TCP 協(xié)議； UDP 是無連接的，通信雙方都不保持對方的狀態(tài)，瀏覽器訪問 Inter 時使用的 HTTP 協(xié)議就是基于 UDP 協(xié)議的。前者為核內設計，后者為核外設計。 客戶機 /服務器模式 C/S 結構（ Client/Server 結構）是大家熟知的客戶機和服務器結構。 目前大多數(shù)應用軟件系統(tǒng)都是 Client/Server 形式的兩層結構，由于現(xiàn)在的軟件應用系統(tǒng)正在向分布式的 Web 應用發(fā)展， Web 和 Client/Server 應用都可以進行同樣的業(yè)務處理，應用不同的模塊共享 邏輯組件；因此，內部的和外部的用戶都可以訪問新的和現(xiàn)有的應用系統(tǒng)，通過現(xiàn)有應用系統(tǒng)中的邏輯可以擴展出新的應用系統(tǒng)。 首先服務器方要啟動，并根據(jù)請求提供相應服務： （ 1）打開一通信通道并告知本地主機，它在某一公認地址端口上 (如 為 80)接受客戶請求。 （ 3）接收到重復服務請求，處理該請求并發(fā)送應答信號。新進程處理此客戶請求，并不需要對其他請求做出應答。 （ 4）返回第二步，等待另外的客戶請求 （ 5）關閉服務器。 （ 2）向服務器發(fā)出服務請求報文，等待并接收應答；繼續(xù)提出請求。 從上面的描述過程可知： （ 1）客戶與服務器進程的作用是非對稱的。 （ 2）服務進程一般是先于客戶請求啟動
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