密码学实验报告四

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1、《现代密码学》实验报告年级、专业、班级2012级计算机科学与技术1班姓名陈康裕实验题目非对称密码算法RSA实验时间2014.12.4实验地点主教0410实验成绩实验性质■验证性□设计性□综合性教师评价：□算法/实验过程正确；□源程序/实验内容提交□程序结构/实验步骤合理；□实验结果正确：□语法、语义正确：□报告规范；其他：评价教师签名：一、实验原理和目的对称密码算法要求通信双方通过交换密钥实现使用同一个密钥，这在密钥的管理、发布和安全性方面存在很多问题，而非对称密码算法解决了这个问题。加密密钥和解密密钥是不同的，其中加密密钥是可以公开的，解密密钥是要求保密的，并且不能用其中的一个推导出另一个。

2、它的安全性是建立在“大数分解和素性检测”这个数论难题的基础上，即将两个大素数相乘在计算上容易实现，而将该乘枳分解为两个大素数因子的计算量相当大。虽然它的安全性还未能得到理论证明，但经过30年的密码分析和攻击，迄今仍然被实践证明是安全的。通过实际编程了解非对称密码算法RSA的加密和解密过程，加深对非对称密码算法的认识。二、实验项目内容1、为了加深对算法的了解，根据已知参数：p=^q=\,M=2,手工计算公私钥，并对明文进行加密，然后对密文进行解密2、编写程序，加密一段文字，了解算法原理。尝试加密一大段文字，记录程序的运行时间。使用DES算法加密相同的文字，比较两种算法加密的速度。报吿创建时间:

3、3、编写一个程序，随机选择3个较大的数,计算fmodzi，记录程序运行时间。查阅资料给出简单说明大数在计算机上是如何表示，如何进行运算。4、查阅资料，找出目前实际可行的素数判定法则，并比较各自的优缺占o/、、、O三、实验过程或算法(源程序)1、p:3,q:11则n二pq=33,f(n)二20,选择e=7,则d二3那么加密得c=29解密得m二22、主要算法见实验源文件四、实验结果及分析和(或)源程序调试过程1、p二3,q二11则n二pq二33,f(n)二20,选择e二7,则d二3那么加密得c=29解密得m二22、加密一段文字3、产生3个大素数计算机上大数表示方法：将大数看作一个n进制数组，对于目

4、前的32位系统而言，n可以取值为2的32次方，即0x10000000,假如将一个1024位的大数转化成0x10000000进制，它就变成了32位，而每一位的取值范围就不是0-1或0-9,而是0-0xfffffff.我们正好可以用一个无符号长整数来表示这一数值.所以1024位的大整数就是一个有32个元素的unsignedlong数组.而且0x10000000进制的数组排列与2进制流对于计算机来说，实际上是一回事，但是我们完全可以针对unsighedlong数组进行”竖式计算”，而循环规模被降低到了32次之内，并且算法很容易理解.4、目前切实可行的大素数判断方法素性测试方法：所谓素数，是指除了能补

5、1和它本身整除而不能被其他任何数整除的数。据此，只需用2到N-1去除N,如果都除不尽，则为素数(1)flag=l,i=2(2)Ifnmodi=0thenflag=lelsei=i+l(3)Ifflag=0andi

6、;int(根N);i++)mark

7、i卜0;//mark是标记其初值为0，只要它的因子除不尽其值变为1(1)i=2，flag=0(2)while(flag=0andi

8、我验证了RSA算法的安全性，我们可以看到RSA算法比DES算法慢，但是他的安全性要高，所以我们可以在一些加密内容少的，并且要求安全级别高的我们可以采用RSA算法加密。在这次实验中，我学到了很多东西，我知道了我们的安全信息可以通过更加好的加密算法来实现。