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1、本科毕业论文（20届）混合密码体制的研究19摘要近年来,有不少专家和学者致力于密码学的研究,并研发出相关的安全产品,为推动网络通信、数字签名等的发展作出了巨大的贡献.对称加密密钥算法具有高速、高效和便于实现的特点,但它存在密钥分配和管理上的缺陷.而非对称加密密钥算法具有密钥分发和管理简单,但是速度比较慢的特点.本文使用AES对称加密密钥算法进行加密,并且生成报文数据,ECC非对称加密密钥算法生成数字签名,从而既保障了数据在网络传输过程中的安全性,又完成了数字签名.这种基于AES和ECC的混合体制可以有效提高信息传输的安全
2、性和高效性.关键词：密码学;AES;ECC;混合密码体制;网络安全19AbstractInrecentyears,manyexpertsandscholarshaveworkedatthestudyofcryptographyandhavedevelopedrelatedsecurityproducts,whichmaketheenormouscontributiontothedevelopmentofnetworkcommunicationanddigitalsignature.Symmetricalgorithmis
3、characterizedwithhighspeed,highefficiencyandeasyimplementation,butithasdefectsinkeydistributionandmanagement.Asymmetricalgorithmhassimplekeydistributionandmanagement,butitsspeedisslow.ThispaperusesAESandECCtoencryptmessagesandcreatedigitalsignaturesrespectively,w
4、hichnotonlyprovidestrongsecurityguaranteeinthecourseofdatatransmission,butalsorealizedigitalsignature.ThishybridcryptosystembasedonAESandECCcaneffectivelyenhancethesecurityandefficiencyindatatransmission.Keywords:Cryptography;AES;ECC;Hybridcryptosystem;Networksec
5、urity19目录摘要IABSTRACTII1.前言11.1研究的相关背景11.2密码技术的发展历史11.3密码学的研究现状21.3.1对称算法的现状21.3.2公钥密码算法的现状22.AES和ECC密码体制42.1AES算法的实现42.1.1AES算法的数学基础42.1.2AES算法的结构描述52.1.3AES算法的轮变换52.1.4AES算法的加解密82.2ECC算法实现92.2.1ECC(椭圆曲线算法)的数学基础92.2.2椭圆曲线112.2.3椭圆曲线的运算法则132.2.4椭圆曲线密码体制的参数选取142.2.
6、5椭圆曲线密码的加解密153.基于AES和ECC的混合密码体制173.1混合密码体制(AEC+ECC)的工作原理173.2混合密码体制(AEC+ECC)在电子文档(ED)中的应用174.小结19参考文献20致谢21191.前言1.1研究的相关背景随着计算机和网络技术的快速发展和广泛使用,通信的网络化,数字化和智能化的不断加快,人们生活中对计算机和网络的依赖性也越来越大.工作在各个行业和领域的人员越来越多地利用计算机和网络来进行数据的储存,传递和互换,用户对于信息的安全和保护的要求越来越迫切.倘若计算机和网络系统的安全受到
7、危害,那么就会危及个人、集体甚至是国家的安全,并会造成重大的损失.因此,如何有效地保障计算机和网络系统的安全已经成为信息化建设和发展的关键研究领域.为了保护网络通信的安全和电子商务技术的快速发展,技术人员对网路通信,特别是电子商务和电子政务[1]的安全技术进行了大量的研究和探讨,发展自主的加密技术已经成为一个首当其冲的课题.近年来,有不少专家和学者致力于密码学的研究,并研发出相关的安全产品,为推动网络通信、数字签名等的发展作出了巨大的贡献.1.2密码技术的发展历史说到密码学,最早时期的密码应用可以追溯到几千年前的古罗马.
8、正如人类历史进程中其它技术的发展一样,密码加减密技术的发展也经历了人工阶段,机械阶段和电子阶段这3个不同的阶段.经过了长期的发展,密码技术也日趋与人类的生活和科技的发展紧密的结合在一起.并且使得近代密码学成为了现如今重要而且热门的学科:密码学[2].其实,在第一次世界大战之前,密码技术的进展很少被人们所认知,一直到1
