用于文档加密算法研究-集大论

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1、用于文档加密算法研究概述文档加密是现今信息安全防护的主力军，采用透明加解密技术，对数据进行强制加密，不改变用户原有的使用习惯；此技术对数据自身加密，不管是脱离操作系统，还是非法脱离安全环境，用户数据自身都是安全的，对环境的依赖性比较小本文对文档加密进行了介绍，讲述了密码学的发展、密码学的基本概念、加密的体制分类并对几种文档加密算法进行了研究，介绍了一些常用的加密软件信息安全是一个综合性的交叉学科领域，广泛涉及数学、密码学、计算机、通信、控制、人工智能、安全工程、人文科学等诸多学科，是近几年迅速发展的一个热点学科领域。信息对抗和

2、网络安全是信息安全的核心热点，它的研究和发展又将刺激、推动和促进相关学科的研究与发展。至今，密码技术是取得信息安全性最有效的一种方法,密码技术是信息安全的核心技术。文档加密的概念“文档加密”是指通过采用加密算法和各种加密技术对网络或计算机中的文档进行加密防止文档非法外泄的技术。文档加密是国内对信息安全的基本要求。文档加密的要求对于文档加密的要求，首先是表现在对文件加密系统的安全性，即：要求文档加密软件必须考虑全文加密和高强度的加密算法上。我们知道，文档加密需求会随着电脑制造水平的提高、个人电脑技术水平的提升、文档储存的变化而变

3、化。这就需要加密算法对应用环境的变化能灵活地设置受保护的文件格式和受关联的应用程序。同时，文档环境复杂、用途众多、加密要求多样化，有的需要移动办公，有的是公文传送，有的还需要和一些身份认证系统、办公系统进行结合，这就需要加密算法能够最大范围地适应文档的各种加密要求，从而保证我们的文档安全。密码学的发展密码学是一门古老而深奥的科学，它以认识密码变换为本质，以加密与解密基本规律为研究对象。密码学的发展历程大至经历了三个阶段：古代加密方法、古典密码和近代密码。密码学基本概念密码学作为数学的一个分支，是研究信息系统安全保密的科学，是密

4、码编码学和密码分析学的统称。密码编码学是关于消息保密的技术和科学。密码编码学是密码体制的设计学，即怎样编码，采用什么样的密码体制保证信念被安全地加密。从事此行业的人员被称为密码编码者。密码分析学是与密码编码学相对应的技术和科学，即研究如何破译密文的科学和技术。密码分析学是在未知密钥的情况下从密文推演出明文或密钥的技术。密码分析者是从事密码分析的专业人员。加密体制分类1、对称密码体制对称密码体制是一种传统密码体制。在对称加密系统中，加密和解密采用相同的密钥。因为加解密密钥相同，需要通信的双方必须选择和保存他们共同的密钥，各方必须

5、信任对方不会将密钥泄密出去，这样就可以实现数据的机密性和完整性。2、非对称密码体制非对称密码体制也叫公钥加密技术，该技术就是针对私钥密码体制的缺陷被提出来的。在公钥加密系统中，加密和解密是相对独立的，加密和解密会使用两把不同的密钥，加密密钥(公开密钥)向公众公开，谁都可以使用，解密密钥(秘密密钥)只有解密人自己知道，非法使用者根据公开的加密密钥无法推算出解密密钥，顾其可称为公钥密码体制。如果一个人选择并公布了他的公钥，另外任何人都可以用这一公钥来加密传送给那个人的消息。私钥是秘密保存的，只有私钥的所有者才能利用私钥对密文进行解

6、密。公钥密码体制的算法中最著名的代表是RSA系统，公钥密钥的密钥管理比较简单,并且可以方便的实现数字签名和验证。但算法复杂,加密数据的速率较低。公钥加密系统不存在对称加密系统中密钥的分配和保存问题。公钥加密系统除了用于数据加密外，还可用于数字签名。DES算法DES算法为密码体制中的对称密码体制，又被成为美国数据加密标准，其密钥长度为56位，明文按64位进行分组，将分组后的明文组和56位的密钥按位替代或交换的方法形成密文组的加密方法。DES工作的基本原理是其入口参数有三个:key、data、mode。key为加密解密使用的密钥，

7、data为加密解密的数据，mode为其工作模式。当模式为加密模式时，明文按照64位进行分组，形成明文组，key用于对数据加密，当模式为解密模式时，key用于对数据解密。实际运用中，密钥只用到了64位中的56位，这样才具有高的安全性。DES的整个体制是公开的，系统的安全性主要依赖于密钥的保密，其算法主要由初始置换IP、16轮迭代的乘积变换、逆初始转换IP及16个子密钥产生器构成。乘积变换是DES算法的核心部分，主要完成DES的迭代运算过程，它将经过IP置换后的数据分成32bit的左右两组，在迭代过程中彼此左右交换位置。每次迭代时

8、只对右边的32bit进行一系列的加密变换，在此轮迭代快结束时，将左边的32bit与右边得到的32bit逐位模2运算，作为下一轮迭代时右边的分段，并将原来右边未经变换的段直接送到左边的寄存器中作为下一轮迭代时左边的段。国际数据加密算法IDEAIDEA，即国际数据加密算法，它的明