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1、院学告学术报大技计南学设海科程息课亠=口DES算法加密与解密的设计与实现课程名称：应用密码学学生姓名：学生学号：专业班级：任课教师：吴汉伟2013年06月05日目录一，DES简介2二，DES加密原理2三，DES解密原理错误!未定义书签。四，DES模块分析错误!未定义书签。1,DES轮密钥生成错误!未定义书签。1」轮密钥生成流程图错误!未定义书签。1.2置换选择141.3循环左移51.4置换选择262,初始置换63,拓展置换E64,异或函数一75,选择压缩变换S盒代替76,置换运算P错误!未定义书签。7,异或函数二错误!未定义书签。8,逆初始置换错误!未定义书签。五，程序分模
2、块实现111，明文输入112,子密钥产生123,十六轮加密的实现错误!未定义书签。4,密文输出错误!未定义书签。5解密的实现错误!未定义书签。六，DES算法的安全性错误!未定义书签。七，DES的应用错误!未定义书签。八，课程报告总结错误!未定义书签。九，附录14一,DES简介DES是DataEncryptionStandard(数据加密标准)的缩写。它是由IBM公司研制的一种加密算法，美国国家标准局于1977年公布把它作为非机要部门使用的数据加密标准，二十年来，它一直活跃在国际保密通信的舞台上，扮演了十分重要的角色[10]0DES是一个分组加密算法，它以64位为分组对数据加
3、密。同时DES也是一个对称算法：加密和解密用的是同一个算法。它的密匙长度是56位(因为每个第8位都用作奇偶校验)，密匙可以是任意的56位的数，而且可以任意时候改变。其中有极少量的数被认为是弱密匙，但是很容易避开他们。所以保密性依赖于密钥。二，DES加密原理：DES对64(bit)位的明文分组M进行操作，M经过一个初始置换IP置换成mO,将明文分成左半部分和右半部分mO=(LO,R0),各32位长。然后进行16轮完全相同的运算，这些运算被称为函数f,在运算过程中数据与密匙结合。经过16轮后，左，右半部分合在一起经过一个末置换，这样就完成了[12]。在每一轮中，密匙位移位，然后
4、再从密匙的56位中选出48位。通过一个扩展置换将数据的右半部分扩展成48位，并通过一个异或操作替代成新的32位数据，在将其置换换一次。这四步运算构成了函数f。然后，通过另一个异或运算,函数f的输出与左半部分结合，其结果成为新的右半部分，原来的右半部分成为新的左半部分。将该操作重复16次，就实现了。K,l>K,a>KH>IK)三，DES解密原理在经过所有的代替、置换、异或盒循环之后，你也许认为解密算法与加密算法完全不同。恰恰相反，经过精心选择的各种操作，获得了一个非常有用的性质: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。如果各轮加密密匙分别是KI,
5、K2,K3….K16那么解密密匙就是K16,K15,K14…K1。四，模块分析1,DES轮密钥的生成1.1轮密钥牛成流程图如下图所示:64位密钥Co(28位)D.<28位)循环左移
6、第环左移
7、*Cx(28位)6(28位)11■■■:(56位術环左移1第环左移1Ct(28位)Dj(28ft)11置换迭轻1
8、(56位循环左移：1191■110231194122513261427r1528161密V!表的II気逻辑严址换选择2
9、■木t)(48(?)1.2置换选择1将输入的64位密钥根据PC_1表进行置换。intTransform_l(charkey[64],chartemp[56
10、J){inti;intPC_1[56]={56,48,40,32,24,16,8,0,57,49,41,33,25,17,1,1,58,50,42,34,26,1&10,2,59,51,43,35,62,54,46,3&30,22,14,6,61,53,45,37,29,21,13,5,60,52,44,36,28,20,12,4,27,19,11,3};for(i=0;i<56;i++)temp[i]=key[PC_l[i]];return0;}1.3循环左移经置换选择1变换后输出的56位密钥被分成两个28位的值C()和D0o每个循环中Cm和Dm分别经过循环左移，这些经过
11、移位的值再作为下一循环的输入。根据循环左移表可知，移位只有一位或者两位，所以用if进行判断来执行左移。intRing_shift_left(chardata[56],inttime){intMove_Time[16]={1,122,2,2,2,2,1,2,2,2,2,2,2,1};//循环左移位数chartemp[56];inti,j;if(Move_Time[time]==2){temp[261=data[0];temp[27]=data[l];temp[54]=data[28J;temp[55]=data[29
