本文關(guān)鍵詞：一種基于DES和RSA算法的混合加密算法　出處：《云南大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：密碼學(xué)是保證信息安全的關(guān)鍵與核心,加密算法研究是保護信息安全性和完整性的一個非常重要且有效的措施。本文從對稱密碼體制和非對稱密碼體制中比較有代表性的DES和RSA算法入手,對兩種算法進行深入研究,分析得出每種算法存在的優(yōu)點和不足,在利用前綴碼和S盒重組對DES算法實施改進,利用RSA算法對DES密鑰進行加密的基礎(chǔ)上,結(jié)合兩種算法的優(yōu)點,提出一種新的基于DES和RSA算法的混合加密算法。 首先,DES算法是迄今為止最典型的對稱加密算法,在很多領(lǐng)域都有著廣泛的運用,是分組密碼的代表之一。它包含了64位明文,64位密鑰,而實際參與計算的只有56位數(shù)據(jù),其中8位用于奇偶校驗,明文和密鑰進行一系列的置換等運算后,最終加密數(shù)據(jù)。DES加密的效率高,適合大量數(shù)據(jù)的加密,但其密鑰存儲及長度均存在安全問題。另外,RSA公鑰加密算法是迄今為止理論上最難破解的公鑰密碼算法之一,它既可用于加密數(shù)據(jù),又可用于數(shù)字簽名。RSA算法的密鑰長度可以是1024位,在一些安全性要求非常高的系統(tǒng)中可采用2048位。在大素數(shù)足夠大時,RSA算法是不可破解的。但其加密效率不高,尤其是在加密大量數(shù)據(jù)時。 其次,本文針對DES算法本身,提出兩種改進的方案：分別是3DES和S盒重組。3DES采用在原來密鑰的基礎(chǔ)上再加上1到2個密鑰,使密鑰長度達到112位或者168位,攻擊復(fù)雜度也隨之提升,目前是無法破解的。S盒是DES算法里唯一非線性的部件,它是算法保密的核心。采用前綴碼可以譯碼和組合數(shù)學(xué)中求全排列的思想,提出了一種S盒的重組方法。即用分組加密算法過程的每一輪的子密鑰來控制S盒的使用順序,從而使一組明文在加密的過程中進行每一輪迭代時使用的S盒的順序都不同,達到一次一密的效果,有效提高了算法的安全性,加強了應(yīng)對抗攻擊能力。同時,由于DES的密鑰較短且是算法的核心,而RSA算法安全性高,因此提出利用RSA算法來加密DES的密鑰,DES算法加密明文,這種基于DES和RSA算法的混合加密算法不僅利用安全性很高的RSA算法加密DES密鑰保證了密鑰的安全性,又充分利用了DES算法效率高的優(yōu)點,不失為一種好的混合加密算法。 新的混合加密算法既保證算法的加密速度,也提高算法本身的安全性,本文在VC++平臺上對混合加密算法做了實現(xiàn),可以發(fā)現(xiàn)混合算法的加密速度非常快,同時具有很好的安全性,不僅適合于大量數(shù)據(jù)的加密,也可用于數(shù)字簽名,具有廣泛的應(yīng)用前景。
[Abstract]:Cryptography is the key and key to ensure information security, and the research of encryption algorithm is a very important and effective measure to protect the security and integrity of information. This article from the symmetric cryptography and asymmetric cryptosystem is more representative of the DES and RSA algorithm with an in-depth study of the two algorithms, analysis of advantages and shortcomings exist for each algorithm, using the prefix code and the S box in the implementation of the restructuring of DES algorithm, RSA algorithm using encryption based on DES the key, combining the advantages of the two algorithms, and proposes a new hybrid encryption algorithm and RSA algorithm based on DES.
【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN918.4

【參考文獻】

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本文編號：1344693