网络信息安全实验报告

发布时间:2011-11-09   来源:文档文库   
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《网络信息安全》实验报告
【实验题目】
数据加密标准DES算法的实现
【实验环境】
Java/eclipse/Windows7 【预备内容】
实验原理:
第一阶段:64位明文进行初始置换IPinitial permutation 第二阶段:在密钥控制下16轮迭代 第三阶段:交换左右32比特
第四阶段:初识逆置换IP
详细如下:
第一阶段:置换规则如下矩阵,即将输入的第58位换到第一位,第50位换到第2位,...,依此类推,最后一位是原来的第7位。L0R0则是换位输出后的两部分,L0是输出的左32R0 32位,例:设置换前的输入值D1D2D3......D64L0=D550...D8R0=D57D49...D7

1




第二阶段:
第一部分:变换密钥
64位的密钥,每个第8位作为奇偶校验位,舍弃64位密钥中的奇偶校验位,根据下PC-1进行密钥变换得到56位的密钥。将变换后的密钥分为两个部分,开始的28位称为C0,最后的28位成为D0








然后同时将C0D0循环左移1位形成C1D1
C1D1经过PC-256位中选出48位输出,即为K1






循环左移LSii=1,2,……,16)分别是: 1 1 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2 2 2 1 C1D1分别循环左移LS2位,再合并,经过PC-2,生成子密钥K2
依次类推直至K16形成。 第二部分:加密数据 32位的RI-1按下表(E)扩展为48位的EI-1










异或Ei-1Ki,即E[i-1] XOR K[i],将异或后的结果分为86位长的部分,1位到第6位称为B1,第7位到第12位称为B2,依此类推,第43位到第48位称为B8 接着按Sj表对应变换所有的Bj(j=1,2,……,8Bj的第1位和第6位组合为一个2位长度的变量m作为在Sj中的行号、将Bj的第2位到5位组合,作为一个4位长度的变量n作为在S[J]中的列号。Sjmn来取代Bj对每个盒,6比特输入中的第1和第6比特组成的二进制数确定行,中间4位二进制数用来确定列。其中相应行、列位置的十进制数的4位二进制数表示作为输出。例如的输入为101001则行数和列数的二进制表示分别是110100,即第3和第4列,其中的第3行和第4列的十进制数为34位二进制数表示为0011所以的输出为0011。将S算法运算后的B1~B8组合为新的32位通过P变换得到P经过P变换后输出的比特串才是32比特的f (Ri-1,Ki




S算法后B1~B832位)


16 7 20 21 29 12 28 17 1 15 23 26 5 18 31 10 2 8 24 14 32 27 3 9 19 13 30 6 22 11 4
25 P32位)
S[1] 14 4 13 1 2 15 11 8 3 10 6 12 5 9 0 7 0 15 7 4 14 2 13 1 10 6 12 11 9 5 3 8 4 1 14 8 13 6 2 11 15 12 9 7 3 10 5 0 15 12 8 2 4 9 1 7 5 11 3 14 10 0 6 13 S[2] 15 1 8 14 6 11 3 4 9 7 2 13 12 0 5 10 3 13 4 7 15 2 8 14 12 0 1 10 6 9 11 5 0 14 7 11 10 4 13 1 5 8 12 6 9 3 2 15 13 8 10 1 3 15 4 2 11 6 7 12 0 5 14 9 S[3] 10 0 9 14 6 3 15 5 1 13 12 7 11 4 2 8 13 7 0 9 3 4 6 10 2 8 5 14 12 11 15 1 13 6 4 9 8 15 3 0 11 1 2 12 5 10 14 7 1 10 13 0 6 9 8 7 4 15 14 3 11 5 2 12 S[4] 7 13 14 3 0 6 9 10 1 2 8 5 11 12 4 15 13 8 11 5 6 15 0 3 4 7 2 12 1 10 14 9 10 6 9 0 12 11 7 13 15 1 3 14 5 2 8 4 3 15 0 6 10 1 13 8 9 4 5 11 12 7 2 14 S[5]
2 12 4 1 7 10 11 6 8 5 3 15 13 0 14 9 14 11 2 12 4 7 13 1 5 0 15 10 3 9 8 6 4 2 1 11 10 13 7 8 15 9 12 5 6 3 0 14 11 8 12 7 1 14 2 13 6 15 0 9 10 4 5 3 S[6] 12 1 10 15 9 2 6 8 0 13 3 4 14 7 5 11 10 15 4 2 7 12 9 5 6 1 13 14 0 11 3 8 9 14 15 5 2 8 12 3 7 0 4 10 1 13 11 6 4 3 2 12 9 5 15 10 11 14 1 7 6 0 8 13 S[7] 4 11 2 14 15 0 8 13 3 12 9 7 5 10 6 1 13 0 11 7 4 9 1 10 14 3 5 12 2 15 8 6 1 4 11 13 12 3 7 14 10 15 6 8 0 5 9 2 6 11 13 8 1 4 10 7 9 5 0 15 14 2 3 12 S[8] 13 2 8 4 6 15 11 1 10 9 3 14 5 0 12 7 1 15 13 8 10 3 7 4 12 5 6 11 0 14 9 2 7 11 4 1 9 12 14 2 0 6 10 13 15 3 5 8 2 1 14 7 4 10 8 13 15 12 9 0 3 5 6 11 第三阶段: PLi-1结果放在RiRi=P XOR Li-1Li=Ri-1

第四阶段:组合变换后的R16L16按下表IP-1变换得到最后的结果:


Java源码】(含注释)



(完)

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/476b1aa5b0717fd5360cdc9c.html

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