现代密码学与加解密技术实验报告
现代密码学与加解密技术实验 一、 实验教学目标与基本要求 现代密码学与加解密技术实验是本课程重要的实践教学环节。实验的目的 不仅仅是验证理论知识，更重要的是通过实验加强学生的实验手段与实践技能， 培养学生分析问题、解决问题、应用知识的能力和创新精神，全面提高学生的 综合素质。 通过本实验简要了解密码学以及现代密码算法的基本知识，学会常用文件 加密的实现、了解系统加密解密技术，具体掌握几种加解密方法。实验后完成 要求撰写实验报告，报告内容包括题目、测试数据、运行结果、遇到的问题和 解决方法、关键代码或程序清单，学生可以在实验报告中提出对实验的建议和 意见。 二、 实验项目及教学安排 序 号 实验项目名称 基本内容 实验 学时 每组 人数 实验 要求 实验 类型 1 Vigenere的编程实现 编程(建议使用C语言) 实现古典密码体制中的 Vigenere密码，并加/解密 一个字符串或文件 2 1 必修 设计性 2 Column permutation cipher 的编程实现 编程(建议使用C语言) 实现古典密码体制中的 Column permutation密码， 并加/解密一个字符串或文 件 2 1 必修 设计性 3 DES的编程实现 使用C语言设计实现DES密 码，并加密一个文件 4 1 必修 设计性 三、 实验成绩考核办法每次实验后，要求从以下几个方面书写实验报告：实验题目，程序清单，实验用数据及 结果，学生可以在实验报告中提出对实验的建议和意见。实验成绩满分100分，并按10% 折算记入课程总成绩，实验成绩不合格者不得参加期末考试。实验成绩按下面7条进行考 核评定。 (1)做好实验内容的预习，写出预习报告；占10%。 (2)了解实验题目的调试方法；占10%。 (3)按实验要求预先设计好程序；占10%。 (4)认真记录实验数据并分析实验结果；占10%。(5)实验后按要求书写实验报告，记录实验用数据及运行结果；占30%。 (6)创新能力强，在实验中设计的程序有一定的通用性，算法优化；20%。 (7)实验过程中，具有严谨的学习态度，认真、踏实、一丝不苟的科学作风；10% 四、 实验教材及参考书 1.Richard J.Spillman：《CLASSICAL AND CONTEMPORARY CRYPTOLOGY》 ，清华大学出 版社，-7 2.William Stallings: Cryptography and Network Security: Principles and Practice. 2nd ed. Prentice Hall, 1998. 3.杨波著：《现代密码学》 ，清华大学出版社，-8. 4.Wenbo Mao. Modern Cryptography: Theory and Practicce. 电子工业出版社， -7. 5．许主洪著：《加密与解密-密码技术剖析与实战应用》 ，人民邮电出版社，2002-8. 6．张焕国，刘玉珍著：《密码学引论》 ，武汉大学出版社，. 7．段钢著：《加密与解密》 ，电子工业出版社，-3. 五、实验内容与报告的要求 实验1、2的内容要求(提示性的)与封面见附录一(打印时将“附录一”3个字去掉) 。 实验3的内容要求(提示性的)与封面见附录二(打印时将“附录二”3个字去掉) 。 严禁互相抄袭！ 一经发现抄袭者与被抄袭者全无成绩！ 五、时间与场地 第7、9周,周一9-12节;综合楼311，软信 1201-03 班(附录一) 现代密码学与加解密技术 实验报告实验名称 Vigenere和 Column permutation cipher的编程实现 班 级 信息安全一班 学 号 4961 姓 名 郑魏献 日 期 -5-3 成 绩 评 阅 人 软件学院一、 实验目的与意义通过编程实现Vigenere和Column permutation cipher密码算法，加 深了我们对古典密码学的了解，这也为我们深入学习密码学奠定了坚实的基础。 二、 实验环境 操作系统：Windows XP 上级地点：综合楼311 编程软件：VC++ 6.0 三、 实验的预习内容 密码学基础vigenere算法、Column permutation cipher算法相关知识。 Vigenere算法 请输入秘钥K1 输入选项编号 D 创建加密矩阵 请输入要加密 的字符串 退出 请输入要解密的字 符串 加密 解密 结束D=3D=1D=2四、 实验的步骤与调试方法Vigenere：加密：实验步骤：1获得秘钥2创建加密矩阵3获得明文4加 密5得到密文解密：实验步骤：1获得秘钥2创建加密矩阵3获得密文4解 密5获得明文Column permutation：加密：实验步骤：1获得明文2将明文按长度D分 3加密4获得密文解密：实验步骤：1输入密文2从F中找到密文对应位置的 数3根据位置置换密文的明文4解密5获得明文 五、 实验数据与实验结果Vigenere: 1明文：woshidongbeidaxuexuesheng关键字：line密文：hwfltlbroikypfhidprrr 开始 将明文按长度 D 分 选取置换数字 F 加密 结束 输入密文 从 F 中找到 密文对应位 置的数 根据位置置换密 文的明文 开始 解密 结束 2密文：scehvvvantciarrj关键字：woman明文：woshizhongguorenColumn permutation: 1明文：woshizhongguoren 关键字：line 密文：sygeozgrhounwino 2密文：woshidongbeidaxuexuesheng 关键字：line 明文：uowdenoasgsxhbhueeisnidx 六、 实验用程序清单(要有注释) vigenere /*初始化vigenere方阵*/ for(i=1;i90) square[i][j]=square[i][j]-26; } } for(k=1;k<27;k++){ for(m=1;m<27;m++){ printf(“%c “,square[k][m]); } printf(“\n“); } /*加密算法*/ char * vigenere(char key[],char word[]){char *text=(char *)malloc(MAX*sizeof(char));int key_length=strlen(key);int word_length=strlen(word);int i,j,c;for(i=0;i
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