文件的移位加密解密实验报告

文件的移位加密解密实验报告
文件的移位加密解密实验报告

文件的移位加密与解密

一目的

将某一已知文件的内容(仅限于英文字母)以字符形式读出,根据密钥(用户从键盘输入)将对应字符进行移位操作即可,解密时移动相反,使文件恢复原来的字母。

二需求分析

将某一已知文件的内容(仅限于英文字母)以字符形式读出,根据密钥(用户从键盘输入)将对应字符进行移位操作即可,解密时移动相反。

加密:用户选择功能(运行后键盘输入1进行选择),从键盘输入一个任意整数密钥,然后对已知文件“abc.txt”进行加密。加密后屏幕显示加密后文件内容并且文件内容改变。成为加密文件。

解密:通过选择功能(运行后键盘输入2进行选择)对加密后的文件进行解密,输入密钥后能显示出解密后文件内容并且文件变为解密的文件。

通过加密解密可以在文件内容与乱码之间来回转换,使文件内容更安全。

在D盘中建立abc.txt文件并在其中输入字符串abcdef,运行程序,选择1对文件进行加密,输入密钥1,文件abc.txt会变为bcdefg。

三概要设计

本程序有一个模块:

main()

{

定义整数选择,密钥;

定义字符型数组保存源文件的内容,保存改变后文件的内容;

定义i=0,用来初始化数组;

定义文件指针1,2 第一个只读打开文件,第二个只写打开文件把更改后的文件放入已知文件中。

没有其他函数。

}

四详细设计

主程序流程图

定义最大数组,以及所使用的函数的头文件名

#include

#define M 200

#include

文件指针,以及全局变量

int password,choose;

char c,yuan[M];

int i=0;

FILE *fp,*fp1;

对文件的打开,并对所需功能进行选择。

fp=fopen("D:\\abc.txt","r");

if(fp==NULL)

printf("the document can't be open!\n");

printf("please choose the function\n");

printf("1:encrypt 2:decript \n");

scanf("%d",&choose);

if(choose!=1&&choose!=2)

printf("please input a right number!\n");

system("pause");

对文件进行加密或者解密处理,并把处理结果输出在屏幕上。while((c=fgetc(fp))!=EOF)

{

if(c>='a' && c<='z')

yuan[i]=(c - 'a' + password) % 26 +'a';

else

yuan[i]=(c - 'A' + password) % 26 +'A';

i++;

}

yuan[i]='\0';

printf("%s\n",yuan);

fclose(fp);

以只写方式再次打开文件,并把加密或解密后的内容输入文件。

fclose(fp);

fp1=fopen("D:\\abc.txt","w");

fputs(yuan,fp1);

fclose(fp1);

system("pause");

五调试分析

1.测试时应先在D盘建立一个名为”abc.txt”的文件。在文件内输如内容例如“jiangqi”,运行程序选择1进行加密,密钥输入1则文件加密后输出kjbohrj。且文件

内部变为加密后内容,再次运行程序,选择2进行解密文件恢复jiangqi。若进入时选择的不是1或者2则程序提示“输入正确的数字”然后跳出。

2.通过对其他内容以及密钥的测试,运行结果均能满足需求。

六测试结果

加密:

测试前的未加密文件

对程序的运行

运行后的程序

解密:

解密前

运行程序

运行后的记事本

若选择其他按键

七用户使用说明

程序是用C语言编写的,在使用时一定要在D盘建立一个abc.txt的文件,在文件里输入内容,在运行程序并且进行选择功能是,因为choose变量是int型的,所以一定要输入一个阿拉伯数字程序才能正确运行。通过提示用户能更好使用。

1是加密,2是解密。

八课程设计总结

通过本次课程设计,复习巩固了C语言所学的内容,对文件的打开,写入以及读取文件的内容有了深刻的理解。对变量的定义有了深刻的理解,通过和同学的讨论了解了修改文件可以使用修改指针位置的方法。通过对选择功能的设置编写了解了程序是面向他所使用的人的,所以要做到足够的人性化。通过本次课程设计综合了C语言各章的内容,对自己是一个锻炼的过程。但是不足的是本次的设计没有使用函数编写这个是一个缺点,并且没有使用其他的指针,以后要加强这方面的练习。

寄存器实验报告

寄存器实验报告

一、实验目的 1. 了解寄存器的分类方法,掌握各种寄存器的工作原理; 2. 学习使用V erilog HDL 语言设计两种类型的寄存器。 二、实验设备 PC 微机一台,TD-EDA 实验箱一台,SOPC 开发板一块。 三、实验内容 寄存器中二进制数的位可以用两种方式移入或移出寄存器。第一种方法是以串行的方式将数据每次移动一位,这种方法称之为串行移位(Serial Shifting),线路较少,但耗费时间较多。第二种方法是以并行的方式将数据同时移动,这种方法称之为并行移位(Parallel Shifting),线路较为复杂,但是数据传送的速度较快。因此,按照数据进出移位寄存器的方式,可以将移位寄存器分为四种类型:串行输入串行输出移位寄存器(Serial In- Serial Out)、串行输入并行输出移位寄存器(Serial In- Parallel Out)、并行输入串行输出移位寄存器(Parallel In- Serial Out)、并行输入并行输出移位寄存器(Parallel In-Parallel Out)。 本实验使用V erilog HDL 语言设计一个八位并行输入串行输出右移移位寄存器(Parallel In- Serial Out)和一个八位串行输入并行输出寄存器(Serial In- Parallel Out),分别进行仿真、引脚分配并下载到电路板进行功能验证。 四、实验步骤 1.并行输入串行输出移位寄存器实验步骤 1). 运行Quartus II 软件,选择File New Project Wizard 菜单,工程名称及顶层文件名称为SHIFT8R,器件设置对话框中选择Cyclone 系列EP1C6Q240C8 芯片,建立新工程。 2.) 选择File New 菜单,创建V erilog HDL 描述语言设计文件,打开文本编辑器界面。 3.) 在文本编辑器界面中编写V erilog HDL 程序,源程序如下: module SHFIT8R(din,r_st,clk,load,dout); input [7:0]din; input clk,r_st,load; output dout; reg dout; reg [7:0]tmp; always @(posedge clk) if(!r_st) begin dout<=0; end else begin if(load) begin tmp=din; end else

实验二算术逻辑运算及移位操作

实验二算术逻辑运算及移位操作 一、实验目的 1.熟悉算术逻辑运算指令和移位指令的功能。 2.了解标志寄存器各标志位的意义和指令执行对它的影响。 二、实验预习要求 1.复习8086指令系统中的算术逻辑类指令和移位指令。2.按照题目要求在实验前编写好实验中的程序段。 三、实验任务 1.实验程序段及结果表格如表: 表

2.用BX 寄存器作为地址指针,从BX 所指的内存单元(0010H)开始连续存入(10H 、04H 、30H),接着计算内存单元中的这三个数之和,和放在 单元中,再求出这三个数之积,积放0014单元中。写出完成此功能的程

3 后结果(AX)= (1) 传送15H 到AL 寄存器; (2) 再将AL 的内容乘以2 ; (3) 接着传送15H 到BL 寄存器; (4) 最后把AL 的内容乘以BL 的内容。 4商= (1) 传送数据2058H 到DS:1000H 单元中,数据12H 到DS:1002H 单元中; (2) 把 DS:1000H 单元中的数据传送到AX 寄存器; (3) 把AX 寄存器的内容算术右移二位; (4) 再把AX 寄存器的内容除以DS:1002H 字节单元中的数; (5) 最后把商存入字节单元DS:1003H 中。 5.下面的程序段用来清除数据段中从偏移地址0010H 开始的12元的内容(即将零送到这些存储单元中去)。 (1) 将第4条比较指令语句填写完整(划线处)。 MOV SI ,0010H NEXT: MOV WORD PTR[SI],0 ADD SI ,2 CMP SI ,答案 22H (或者20H ) JNE NEXT HLT (2) 假定要按高地址到低地址的顺序进行清除操作(高地址从0020H 开始),则上述程序段应如何修改 上机验证以上两个程序段并检查存储单元的内容是否按要求进行了改变。 6. 输入并运行表中的程序段,把结果填入表右边的空格中,并分析结果,说明本程序段的功能是什么。

文件加密与解密实验报告

HUNAN UNIVERSITY 程序设计训练——文件加密与解密 报告 学生姓名X X X 学生学号20110102308 专业班级建环308 指导老师何英 2012-07-01至 2012-07-13

一、程序设计目的和要求 (3) 二、程序设计内容 (4) 1、总体设计 (4) 1.1主控选择模块 (4) 1.2加密模块 (4) 1.3解密模块 (4) 2、流程图 (5) 三模块详细说明 (6) 四、测试数据及其结果 (7) 五、课程设计总结 (8) 六、附录 (9) 附录1:参考文献 (9) 附录2:程序源代码 (9)

一、程序设计目的和要求 1、目的:为保证个人数据资料不被他人窃取使用,保护个人隐私及个人文件。设计一个基于c语言的文本文件加密及解密软件,可以方便对文本文件的加密与解密。本设计实现了文本文件的解密及解密,运行软件之后只需输入任意一个文本文件的文件名及后缀名即可对该文本文件进行加密或解密操作。本设计的加密与解密系统,使用了面向各类文件的方法,运用Microsoft Visual C++ 6.0实现具有加密、解密、帮助信息、读取文本文件、显示结果、退出等功能的文件加密与解密系统。 2、要求: (1)从键盘输入要进行加密的一行字符串或者需要加密的文件名。 (2)显示菜单: (3)选择菜单,进行相应的操作。加密方法是设置一加密字符串以及对文件的哪些部分进行加密;加密是将原始文件加密并保存到文件中;解密是将加了密的文件还原并保存到文件中,同时应比较与原始文件的一致性; 3、其他要求 (1)变量、函数命名符合规范。 (2)注释详细:每个变量都要求有注释说明用途;函数有注释说明功能,对参数、返回值也要以注释的形式说明用途;关键的语句段要求有注释解释。

现代密码学实验报告

现代密码学 实验报告 学生姓名 学号 专业班级计算机科学与技术指导教师段桂华 学院信息科学与工程学院完成时间2016年4月

实验一密码算法实验 [实验目的] 1.掌握密码学中经典的对称密码算法AES、RC4的算法原理。 2.掌握AES、RC4的算法流程和实现方法。 [实验预备] 1.AES算法的基本原理和特点。 2.流密码RC4的密钥流生成以及S盒初始化过程。 [实验内容] 1. 分析AES、RC4的实现过程。 2. 用程序设计语言将算法过程编程实现。 3. 完成字符串数据的加密运算和解密运算 输入十六进制明文:11223344556677889900AABBCCDDEEFF 输入十六进制密钥:13579BDF02468ACE1234567890ABCDEF [实验步骤] 1. 预习AES、RC4算法。 2. 写出算法流程,用程序设计语言将算法过程编程实现。 3. 输入指定的明文、密钥进行实验,验证结果。 4. 自己选择不同的输入,记录输出结果。 写出所编写程序的流程图和运行界面、运行结果。 一、AES算法 1、AES算法简介 AES 是一种可用来保护电子数据的新型加密算法。特别是,AES 是可以使用128、192 和 256 位密钥的迭代式对称密钥块密码,并且可以对 128 位(16 个字节)的数据块进行加密和解密。与使用密钥对的公钥密码不同的是,对称密钥密码使用同一个密钥来对数据进行加密和解密。由块密码返回的加密数据与输入数据具有相同的位数。迭代式密码使用循环结构来针对输入数据反复执行排列和置换运算。 2、算法实现及流程 以加密函数为例,如下所示,首先对密钥进行预处理密钥扩展,然后明文进行Nr(Nr与密钥长度有关)次迭代运算,包括字节替换SubBytes、移位行运算ShiftRows、混合列运算MixColumns、以及轮秘钥加密AddRoundKey。

计数器和移位寄存器设计仿真实验报告.

实验四典型时序电路的功能测试与综合仿真报告 15291204张智博一.74LS290构成的24位计数器 方法:第一片74290的Q3与第二片的INB相连,R01,R02相连,INA,R91,R92悬空构成24位计数器。50Hz,5v方波电压源提供时钟信号,用白炽灯显示输出信号。 实验电路: 实验现象:

输出由000000变为000001,000010,000011,000100,001000,001001,001010,001011,001100,010001,010000,010010,010011,010100,011000,011001,011010,011011,011100,100000,100001,100010,100011,100100,最终又回到000000,实现一次进位。 二.74LS161构成的24位计数器 方法:运用多次置零法 用两片74LS161构成了24位计数器,两片计数器的时钟信号都由方波电压源提供,第一片芯片的Q3和第二片芯片的Q0通过与非门,构成两个74LS161的LOAD信号,第一片的CO接第二片的ENT,其他ENT和ENP接Vcc(5v)。输出接白炽灯。 电路图: 实验现象:以下为1—24的计数过程

三.74LS194构成的8位双向移位寄存器 方法:通过两片194级联,控制MA,MB的值,来控制左右移动 实验电路由两片74LS194芯片构成。两个Ma接在一起,两个Mb接在一起,第一片的Dr,第二片的Dl,分别通过开关接到Vcc(5v)上。第一片的Q3接到第二片的Dr,第二片的Q0接到第一片的Dl。8个输出端分别接白炽灯。 实验电路:

移位运算器实验报告

移位运算器实验报告 移位运算器实验报告 移位运算器 实验报告 课程名称: 计算机组成原理 姓名/学号: 实验名称: 算术逻辑运算专业: 软件工程班级: 软件工程班指导教师: 实验日期: 2011年 10月 26日 实验成绩: 批阅教师签字: 第 1 页共 4 页 移位运算器实验报告 一、实验目的 , 验证移位控制的组合功能 二、实验设备 , 1、TDN,CM,组成原理实验仪一台 , 2、导线若干 三、实验原理 , 利用移位发生器(74LS299)、时序脉冲T4、信号控制使能端299-B、电平控制信号 AR及S0 S1 M控制其功能状态。如上图所示为移位控制电路.其中使用了一片74L

S299作为移位发生器,其8位输入/输出端可连接至内部总线。74LS299移位器的片选 控制信号为299,B,在低电平时有效。T4为其控制脉冲信号,由“W/R UNIT”单元 中的T4接至“STATE UNIT”单元中的单脉冲发生器KK2上而产生,S0、S1、M 作为移 位控制信号。 第 2 页共 4 页 移位运算器实验报告 四、实验内容 , 分别将理论值(每种位移进行三次)填入表中(初始值为5A),向299置数(置成5A

(01011010))。 , 设置S1、 S0、 M、299-B的状态,观察并记录移位结果(F、CY)。 F(三次移位结果) CY 299-B S1 S0 M 功能理论值实验值理论值实验值任意 0 0 0 保持 01011010 1 00101101 0 0 1 0 0 循环右移 10010110 1 01001011 0 10101101 0 带进位循环0 1 0 1 01010110 1 右移 10101011 0 10110100 0 0 0 1 0 循环左移 01101001 1 11010010 0 10110101 0 带进位循环0 0 1 1 01101010 1 左移 11010101 0 任意 1 1 任意装数 01011010 1 实验步骤: 1. 仔细查线无误后,接通电源。 2. 向移位寄存器装数。 <1> 拨动输入开关形成任意二进制数(注意形成的数据要能明显区分各位)。 <2> 使SWITCH UNIT单元中的开关SW-B=0,打开数据输入三态门。 <3> 使S0=1、S1=1,并按动微动开关KK2,则将二进制数装入移位寄存器。 <4> 使SW-B=1,关闭数据输入三态门。 3. 移位运算操作。参照“移位控制电路功能表”的内容,先将S1、S0和299-B置为 0、0和0,检查移位寄存器单元装入的数是否正确,然后通过改变S0、S1、M 的状 态,并按动微动开关KK2,观察移位的结果。 第 3 页共 4 页

信息安全加密实验报告

重庆交通大学实验报告 班级:计信专业2012级2班 学号: 631206060232 姓名:娄丽梅 实验项目名称:DES加解密程序设计与实现 实验项目性质:设计性(验证性) 实验所属课程:信息安全 实验室(中心):软件实验室 指导教师:米波 实验完成时间: 2014 年12月11日

一、实验目的 1、理解DES加密与解密的程序设计算法思想。 2、编写DES加密与解密程序,实现对明文的加密与解密,加深对数据加密与解密的理解,掌握DES加密算法思想,提高网络安全的编程能力。 二、实验主要内容及原理 (一)实验内容 1、掌握DES算法; 2、编写DES算法。 (二)实验原理 1、初始置换 初始置换在第一轮运算之前执行,对输入分组实施如下表所示的变换。此表应从左向右、从上向下读。在将这64位数据分为左右两部分,每部分分别为32位,将左32位留下,将右32位按照下表进行排列 2、密钥置换 一开始,由于不考虑每个字节的第8位,DES的密钥由64位减至56位。每个字节第8位可作为奇偶校验位以确保密钥不发生错误。接着,56位密钥被分成两部分,每部分28位。然后,根据轮数,这两部分分别循环左移l位或2位。在DES的每一轮中,从56位密钥选出48位子密钥(Sub Key)。 3、S盒置换 当产生了48位密钥后就可以和右边32位明文进行异或运算了,得到48位的密文。 再经过下论的S盒跌带,其功能是把6bit数据变为4bit数据,每个S盒是一个4行、16列的表。盒中的每一项都是一个4位的数。S盒的6个位输入确定了其对应的输出在哪一行哪一列。 4、P盒置换 S盒代替运算后的32位输出依照P盒进行置换。该置换把每输入位映射到输出位,任意一位不能被映射两次,也不能被略去,这个置换叫做直接置换。 5、再次异或运算 最后,将P盒置换的结果与最初的64位分组的左半部分异或,然后左、右半部分交换,接着开始另一轮。 6、当进行到16轮后,最终进行一次末置换,形成密文

实验报告_密码学

信息安全实验报告 学号: 学生姓名: 班级:

实验三密码学实验 一、古典密码算法实验 一、实验目的 通过编程实现替代密码算法和置换密码算法,加深对古典密码体制的了解,为深入学习密码学奠定基础。 二、编译环境 运行windows 或linux 操作系统的PC 机,具有gcc(linux)、VC (windows)等C语言编译环境。 三、实验原理 古典密码算法历史上曾被广泛应用,大都比较简单,使用手工和机械操作来实现加密和解密。它的主要应用对象是文字信息,利用密码算法实现文字信息的加密和解密。下面介绍两种常见的具有代表性的古典密码算法,以帮助读者对密码算法建立一个初步的印象。 1.替代密码 替代密码算法的原理是使用替代法进行加密,就是将明文中的字符用其它字符替代后形成密文。例如:明文字母a、b、c、d ,用D、E、F、G做对应替换后形成密文。 替代密码包括多种类型,如单表替代密码、多明码替代密码、多字母替代密码、多表替代密码等。下面我们介绍一种典型的单表替代密码,恺撒(caesar)密码,又叫循环移位密码。它的加密方法,就是将明文中的每个字母用此字符在字母表中后面第k个字母替代。它的加密过程可以表示为下面的函数:E(m)=(m+k) mod n 其中:m 为明文字母在字母表中的位置数;n 为字母表中的字母个数;k 为密钥;E(m)为密文字母在字母表中对应的位置数。例如,对于明文字母H,其在字母表中的位置数为8,设k=4,则按照上式计算出来的密文为L:E(8) = (m+k) mod n = (8+4) mod 26 = 12 = L

2.置换密码 置换密码算法的原理是不改变明文字符,只将字符在明文中的排列顺序改 变,从而实现明文信息的加密。置换密码有时又称为换位密码。 矩阵换位法是实现置换密码的一种常用方法。它将明文中的字母按照给的 顺序安排在一个矩阵中,然后用根据密钥提供的顺序重新组合矩阵中字母,从而 形成密文。例如,明文为attack begins at five,密钥为cipher,将明文按照每行 6 列的形式排在矩阵中,形成如下形式: a t t a c k b e g i n s a t f i v e 根据密钥cipher中各字母在字母表中出现的先后顺序,给定一个置换: 1 2 3 4 5 6 f = 1 4 5 3 2 6 根据上面的置换,将原有矩阵中的字母按照第 1 列,第 4 列,第 5 列,第 3 列, 第2列,第 6 列的顺序排列,则有下面形式: a a c t t k b i n g e s a I v f t e 从而得到密文:abatgftetcnvaiikse 其解密的过程是根据密钥的字母数作为列数,将密文按照列、行的顺序写出,再根据由密钥给出的矩阵置换产生新的矩阵,从而恢复明文。 四、实验内容和步骤 1、根据实验原理部分对替代密码算法的介绍,自己创建明文信息,并选择 一个密钥k,编写替代密码算法的实现程序,实现加密和解密操作。 2、根据实验原理部分对置换密码算法的介绍,自己创建明文信息,并选择一个密钥,编写置换密码算法的实现程序,实现加密和解密操作。 五、总结与思考 记录程序调试过程中出现的问题,分析其原因并找出解决方法。记录最终实现的程序执行结果。

运算器 实验报告汇总

计算机科学与技术系 实验报告 专业名称计算机科学与技术 课程名称计算机组成与结构 项目名称基本运算器实验 班级 学号 姓名 同组人员无 实验日期 2015-11-1

一、实验目的 1.了解运算器的组成结构; 2.掌握运算器的工作原理。 二、实验逻辑原理图与分析 2.1 实验逻辑原理图及分析 运算器内部含有三个独立运算部件,分别是算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A和暂存器B,三部件同时接受来自A和B的数据(有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前,如ARM),各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3…S0和CN来决定,任何时候,多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。如果是影响进位的运算,还将置进位标志FC,在运算结果输出前,置ALU零标志。ALU中所有模块集成在一片CPLD中。 逻辑运算部件由逻辑门构成,较为简单,而后面又有专门的算术运算部件设计实验,在此对这两个部件不在赘述。移位运算采用的是桶形移位器,一般采用交叉开关矩形来实现。每一个输入都通过开关与一个输出相连,把沿对角线的开关导通,就可以实现移位功能,即: ⑴对于逻辑左移或者逻辑右移功能,将一条对角线的开关导通,这将所有的输入位与所使用的输出分别相连。而没有同任何输入相连的则输出连接0. ⑵对于循环右移功能,右移对角线同互补的左移对角线一起激活。 ⑶对于未连接的输出位,移位时使用符号扩展或者是0填充,具体由相应的指令控制,使用另外的逻辑进位移位总量译码和符号判别, 运算器部件由一片CPLD实现。ALU的输入和输出通过三态门74LS245连到CPU内总线上,另外还有指示灯表明进位标志FC。图中除T4和CLR,其余信号均来自于ALU单元的排线座,实验箱中所有单元的T1、T2、T3、T4都连接至控制总线单元的T1、T2、T3、T4,CLR都连接至CON单元的CLR按钮。T4由时序单元的TS4提供,其余控制线号均由CON单元的二进制数据开关模拟给出。控制信号中除T4为脉冲信号外,其余均为电平信号,其中ALU_B为低有效,其余为高有效。

AES加密解密实验报告

信息安全工程课程 实验报告 AES加密解密的实现 课程名称:信息安全工程 学生姓名:黄小菲 学生学号: 3112041006 专业班级:系统工程2038班 任课教师:蔡忠闽 2012年11月22日

目录 1.背景 (1) 1.1 Rijndael密码的设计标准: (1) 1.2 设计思想 (1) 2.系统设计 (2) 2.1系统主要目标 (2) 2.2功能模块与系统结构 (2) 2.2.1字节替换SubByte (2) 2.2.2行移位ShiftRow (2) 2.2.3 列混合MixColumn (3) 2.2.4 轮密钥加AddRoundKey (4) 2.2.5 逆字节替换 (4) 2.2.6逆行移位InvShiftRow (4) 2.2.7 逆列混淆 (4) 3 加密模式 (5) 3.1 电子密码本ECB模式 (5) 3.2加密块链模式CBC模式 (6) 4 系统功能程序设计 (8) 4.1基本加密部分 (8) 4.1.1字节替换 (8) 4.1.2行移位 (8) 4.1.3列混合 (9) 4.1.4轮密钥加 (9) 4.1.5密钥扩展 (10) 4.1.6逆字节替换 (11) 4.1.7逆行移位 (11) 4.1.8逆列混合 (12) 4.1.9加密 (12) 4.1.10解密 (13) 5 实验结果 (14) 5.1 需要加密文件 (14) 5.2 实验加密解密结果 (15) 6 参考资料 (16)

1.背景 AES,密码学中的高级加密标准(Advanced Encryption Standard,AES),又称Rijndael加密法,是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的DES,已经被多方分析且广为全世界所使用。经过五年的甄选流程,高级加密标准由美国国家标准与技术研究院(NIST)于2001年11月26日发布于FIPS PUB 197,并在2002年5月26日成为有效的标准。2006年,高级加密标准已然成为对称密钥加密中最流行的算法之一。AES 有一个固定的128位的块大小和128,192或256位大小的密钥大小。Rijndael算法汇聚了安全性、效率高、易实现性和灵活性等优点,是一种较DES更好的算法。 该算法为比利时密码学家Joan Daemen和Vincent Rijmen所设计,结合两位作者的名字,以Rijndael之命名之,投稿高级加密标准的甄选流程。(Rijdael的发音近于"Rhine doll"。)AES在软体及硬件上都能快速地加解密,相对来说较易于实作,且只需要很少的记忆体。作为一个新的加密标准,目前正被部署应用到更广大的范围. 1.1 Rijndael密码的设计标准: ①抵抗所有已知的攻击。 ②在多个平台上速度快,编码紧凑。 ③设计简单。 当前的大多数分组密码,其轮函数是Feistel结构。 Rijndael没有这种结构。 Rijndael轮函数是由3个不同的可逆均匀变换 1.2 设计思想 ?分组和密钥长度可变,各自可独立指定为128、192、256比特。 ?状态 ?算法中间的结果也需要分组,称之为状态,状态可以用以字节为元素的矩阵 阵列表示,该阵列有4行,列数N b为分组长度除32 ?种子密钥 ?以字节为元素的矩阵阵列描述,阵列为4行,列数N k为密钥长度除32

实验六移位寄存器的设计

实验六移位寄存器的设计 一、实验目的 1、掌握中规模4位双向移位寄存器逻辑功能及使用方法。 2、熟悉移位寄存器的应用—实现数据的串行、并行转换和构成环形计数器。 二、实验预习要求 1、复习有关寄存器及串行、并行转换器有关内容。 2、查阅CC40194、CC4011及CC4068 逻辑线路。熟悉其逻辑功能及引脚排列。 3、在对CC40194进行送数后,若要使输出端改成另外的数码,是否一定要使寄存器清零? 4、使寄存器清零,除采用R C输入低电平外,可否采用右移或左移的方法?可否使用并行送数法?若可行,如何进行操作? 5、若进行循环左移,图6-4接线应如何改接? 6、画出用两片CC40194构成的七位左移串 /并行转换器线路。 7、画出用两片CC40194构成的七位左移并 /串行转换器线路。 三、实验设备及器件 1、+5V直流电源 2、单次脉冲源 3、逻辑电平开关 4、逻辑电平显示器 5、CC40194×2(74LS194)CC4011(74LS00) CC4068(74LS30) 四、设计方法与参考资料 1、移位寄存器是一个具有移位功能的寄存器,是指寄存器中所存的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。既能左移又能右移的称为双向移位寄存器,只需要改变左、右移的控制信号便可实现双向移位要求。根据移位寄存器存取信息的方式不同分为:串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。 本实验选用的4位双向通用移位寄存器,型号为CC40194或74LS194,两者功能相同,可互换使用,其逻辑符号及引脚排列如图6-1所示。 其中D0、D1、D2、D3为并行输入端;Q0、Q1、Q2、Q3为并行输出端;S R为右移串行输 C为直接无条件清零端; 入端,S L为左移串行输入端;S1、S0为操作模式控制端;R

计算机组成原理移位寄存实验报告

计算机组成原理实验二 移位寄存实验 一、实验目的: 1、了解移位寄存器的硬件电路,验证移位控制与寄存的组合功能。 2、利用寄存器进行数据传输。 二、实验要求: 实现寄存器移位操作,了解通用寄存器的运用。 三、实验原理: 移位运算实验原理图 移位运算实验原理如图所示,使用了一片74LS299作为移位发生

器,其八输入/输出端以排针方式和总线单元连接。299—B信号控制其使能端,T4时序为其时钟脉冲,实验时将“W/R UNIT”中的T4接至“STATE UNIT”中的KK2单脉冲发生器,由S0、S1、M控制信号控制其功能状态,其列表如下: 299—B S 1 S 0 M 功能 0 0 0 任意保持 0 1 0 0 循环右移 0 1 0 1 带进位循环右移 0 0 1 0 循环左移 0 0 1 1 带进位循环左移 任意 1 1 任意装数 四、实验连接: 1.运算器控制信号连接: S0,S1,M,LDCZY,LDR0,/SW-B,/SR-B,/R0-B 2.完成连接并检查无误后接通电源。 五、实验仪器状态设定: 在闪动的“P.”状态下按动“增址”命令键,使LED显示器自左向右第一位显示提示符“H”,表示本装置已进入手动单元实验状态。 五、实验项目: (一)移位寄存器置数 首先置CBA=000,然后按下面流程操作: 数据开关(01101011)三态门置数 (01101011) 三态门

[CBA=001] [S0=1,S1=1] [CBA=111] [ “按STEP” ] (二)寄存器移位 置CBA=001并输入数据,然后置CBA=111,参照实验原理中的移位寄存器控制特性表改变S0、S1、M,按动“单步”命令键,实验发现数据移位正确。 (三)移位结果寄存 我们选取R0,把移位寄存器移位后的内容寄存到通用寄存器。 在移位操作后保持CBA=111,S0=0,S1=0,然后令LDR0=1,再按动“单步”命令键,完成移位结果保存。 (四)移位结果读出 置CBA=100,总线指示灯显示R0内容,与上步中存的数一致。 六、实验总结: 通过本次实验的数据和理论分析进行比较、验证,我们验证了移位控制与寄存的组合功能,并熟悉了移位寄存器的数据传输方式。

数据加密实验报告

实验报告 课程:计算机保密_ _ 实验名称:数据的加密与解密_ _ 院系(部):计科院_ _ 专业班级:计科11001班_ _ 学号: 201003647_ _ 实验日期: 2013-4-25_ _ 姓名: _刘雄 _ 报告日期: _2013-5-1 _ 报告评分:教师签字:

一. 实验名称 数据加密与解密 二.运行环境 Windows XP系统 IE浏览器 三.实验目的 熟悉加密解密的处理过程,了解基本的加密解密算法。尝试编制基本的加密解密程序。掌握信息认证技术。 四.实验内容及步骤 1、安装运行常用的加解密软件。 2、掌握加解密软件的实际运用。 *3、编写凯撒密码实现、维吉尼亚表加密等置换和替换加解密程序。 4、掌握信息认证的方法及完整性认证。 (1)安装运行常用的加解密软件,掌握加解密软件的实际运用 任务一:通过安装运行加密解密软件(Apocalypso.exe;RSATool.exe;SWriter.exe等(参见:实验一指导))的实际运用,了解并掌握对称密码体系DES、IDEA、AES等算法,及非对称密码体制RSA等算法实施加密加密的原理及技术。 ?DES:加密解密是一种分组加密算法,输入的明文为64位,密钥为56位,生成的密文为64位。 ?BlowFish:算法用来加密64Bit长度的字符串或文件和文件夹加密软件。 ?Gost(Gosudarstvennyi Standard):算法是一种由前苏联设计的类似DES算法的分组密码算法。它是一个64位分组及256位密钥的采用32轮简单迭代型加密算法. ?IDEA:国际数据加密算法:使用128 位密钥提供非常强的安全性; ?Rijndael:是带有可变块长和可变密钥长度的迭代块密码(AES 算法)。块长和密钥长度可以分别指定成128、192 或256 位。 ?MISTY1:它用128位密钥对64位数据进行不确定轮回的加密。文档分为两部分:密钥产生部分和数据随机化部分。 ?Twofish:同Blowfish一样,Twofish使用分组加密机制。它使用任何长度为256比特的单个密钥,对如智能卡的微处理器和嵌入在硬件中运行的软件很有效。它允许使用者调节加密速度,密钥安装时间,和编码大小来平衡性能。 ?Cast-256:AES 算法的一种。 (同学们也可自己下载相应的加解密软件,应用并分析加解密过程) 任务二:下载带MD5验证码的软件(如:https://www.360docs.net/doc/4418215054.html,/downloads/installer/下载(MySQL):Windows (x86, 32-bit), MSI Installer 5.6.11、1.5M;MD5码: 20f788b009a7af437ff4abce8fb3a7d1),使用MD5Verify工具对刚下载的软件生成信息摘要,并与原来的MD5码比较以确定所下载软件的完整性。或用两款不同的MD5软件对同一文件提取信息摘要,而后比较是否一致,由此可进行文件的完整性认证。

信息安全实验报告一

实验成绩 《信息安全概论》实验报告 实验一古典密码实验 专业班级:学号:姓名:完成时间:2016/ 05/ 09 一、实验目的 理解简单加密算法的原理;掌握凯撒密码的原理,完成凯撒密码加解密程序的编写;通过实验,加深对古典密码体制的了解,掌握对字符进行灵活处理的方法。 二、实验内容 根据凯撒密码的原理编写程序,对输入的符号串能够根据设置的密钥分别正确实现凯撒加密和解密功能。 三、实验环境和开发工具 1.Windows 7 系统 2.Eclipse 3.JDK 1.7 四、实验步骤和结果 首先获取要加密的内容以及密钥,凯撒密码的密钥即字符移动的位数。由于凯撒密码器的移位是针对字符的,因此需要将待加密的内容中每个字符取出,然后针对每个字符分别加以移位。主要步骤如下: (1)读取要加密的字符串、密钥。 (2)取出字符串中每个字符。 使用字符串类的 charAt()方法取出每个字符,分别加以移位。

(3)对每个字符进行移位。 由于字母表中共26个字符,因此移位前先将移动的位数(key)和26取模。由于Java中字符和整型可自动转换,因此将字符加上一个正整数即代表在字母表中右移多少位。如果移动的位数是负值,则代表在字母表中左移多少位。 尽管在移动之前已经将移动的位数和26取了模,但通过这种方式实现右移或左移仍可能发生超界。如字母x右移4位应该是字母b,但将字母x增加4后超出26个字母的范围。因此移位后使用两个if语句判断一下,如果向左超界(c<'a')则增加26;向右超界(c>'z')则减去26。 源程序: package Caesar; import java.io.*; import java.util.Scanner; /** * @author SiRuYan */ public class Caesar { // 声明一些全局变量 public static String path; public static String estr = ""; public static char c; /** * 凯撒密码加密方法 * * @param str * @param n */ public static void Encode(String str, int n) { for (int i = 0; i < str.length(); i++) { c = str.charAt(i); if (c >= 'a' && c <= 'z') if (c + n % 26 <= 'z') // 移位后的字母不大于小写字母z,直接移位 estr += (char) (c + n % 26); else // 移位后的字母大于小写字母z,需要在26个字母之间循环 estr += (char) ('a' + ((n - ('z' - c) - 1) % 26)); else if (c >= 'A' && c <= 'Z')

计算机组成原理实验-运算器实验报告

1.逻辑运算 (1)S3S2S1S0=0000时,F=A,例如:当A=00010101,B=01101001时 F=00010101; 当A=01011000时,B=01011110时 F=01011000 (2)S3S2S1S0=0001时,F=B,例如: 当A=10110111,B=01110010时 F=01110010 当A=11100011,B=01010110 F=01010110 (3)S3S2S1S0=0010时,F=AB。例如:当A=10110010,B=10010111时 F=10010010 当A=11000011,B=00111100时 F=00000000 (4)S3S2S1S0=0011时,F=A+B。例如:当A=00110101,B=11001010时, F=11111111 当A=01011011,B=11000101时 F=11011111 (5)S3S2S1S0=0100时,F=/A。例如:

当A=00110100,B=11010010时, F=11001011 当A=01001111,B=10100101时 F=10110000 2.移位运算 (1)S3S2S1S0=0101时,F=A逻辑右移B(取低三位)位。例如: 当A=01000101,B=00000010时, F=00010001 当A=01011011,B=00000101时 F=00000010 (2)S3S2S1S0=0110时,F=A逻辑左移B(取低三位)位。例如: 当A=00110101,B=00000011时, F=10101000 当A=01101011,B=00000001时 F=11010110 (3)S3S2S1S0=0111时,F=A算术右移B位。例如:当A=01110101,B=00000010时, F=00011101 当A=01000111,B=00000101时

计算机组成原理运算器实验报告

一.实验目的及要求 (1) 了解运算器的组成结构。 (2) 掌握运算器的工作原理。 二.实验模块及实验原理 本实验的原理如图1-1-1所示。 运算器部含有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A 和暂存器B ,三个部件同时接受来自 A 和B 的数据(有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前,如ARM),各部

件对操作数进行何种运算由控制信号S3…S0和CN来决定,任何时候,多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。如果是影响进位的运算,还将置进位标志FC,在运算结果输出前,置ALU零标志。ALU中所有模块集成在一片CPLD 中。 逻辑运算部件由逻辑门构成,较为简单,而后面又有专门的算术运算部件设计实验,在此对这两个部件不再赘述。移位运算采用的是桶形移位器,一般采用交叉开关矩阵来实现,交叉开关的原理如图1-1-2所示。图中显示的是一个4X4 的矩阵(系统中是一个8X8 的矩阵)。每一个输入都通过开关与一个输出相连,把沿对角线的开关导通,就可实现移位功能,即: (1) 对于逻辑左移或逻辑右移功能,将一条对角线的开关导通,这将所有的输入位与所使用的输出分别相连, 而没有同任何输入相连的则输出连接0 。 (2) 对于循环右移功能,右移对角线同互补的左移对角线一起激活。例如,在4 位矩阵中使用‘右1 ’和‘左 3 ’对角线来实现右循环 1 位。 (3) 对于未连接的输出位,移位时使用符号扩展或是0 填充,具体由相应的指令控制。使用另外的逻辑进行移位总量译码和符号判别。 运算器部件由一片CPLD 实现。ALU的输入和输出通过三态门74LS245 连到CPU 总线上,另外还有指示灯标明进位标志FC和零标志FZ。请注意:实验箱上凡丝印标注有马蹄形标记‘’,表示这两根排针之间是连通的。图中除T4和CLR ,其余信号均来自于ALU单元的排线座,实验箱中所有单元的T1、T2、T3、T4都连接至控制总线单元的T1、T2、T3、T4,CLR 都连接至CON 单元的CLR 按钮。T4由时序单元的TS4 提供(时序单元的介绍见附录二),其余控制信号均由CON单元的二进制数据开关模拟给出。控制信号中除T4为脉冲信号外,其余均为电平信号,其中ALU_B为低有效,其余为高有效。 暂存器A 和暂存器B 的数据能在LED 灯上实时显示,原理如图1-1-3所示(以A0为例,其它相同)。进位标志FC、零标志FZ和数据总线D7…D0的显示原理也是如此。 ALU和外围电路的连接如图1-1-4所示,图中的小方框代表排针座。 运算器的逻辑功能表如表1-1-1所示,其中S3 S2 S1 S0 CN 为控制信号,FC 为进位标志,FZ为运算器零标志,表中功能栏的FC、FZ表示当前运算会影响到该标志。

加密技术及密码破解实验报告

第九章、实验报告 实验一、设置Windows启动密码 一、实验目的:利用Windows启动密码保存重要文件。 二、实验步骤: 1、在Windows XP系统中选择开始——运行,在打开输入框中“syskey.exe”,点击确定,打开“保证Windows XP账户数据库的安全”对话框。 2、单击【更新】,打开【启动密码】对话框,然后输入密码,在【确认】文本框中再次输入密码,单击【确定】

实验二、为word文档加密解密 一、实验目的:保护数据的安全 二、实验步骤: 1、打开一个需要加密的文档,选择【工具】——【选项】——【安全性】然后输入想要设置打开文件时所需的密码 2、单击【高级(A)】打开加密类型对话框,选中【加密文档属性】复选框,单击【确定】。

3、打开文件的【确认密码】对话框,输入打开文件时需要的密码,单击【确定】,随即打开【确认密码】对话框,输入密码。 4、保存文件后,重新打开Word文档,打开【密码】,输入打开文件所需的密码,单击【确定】输入修改的密码,单击【确定】 破解word密码 (1)安装Advanced Office Password Recovery软件,安装完成后打开需要破解的word 文档,进行暴力破解,结果如图所示: 实验三、使用WinRAR加密解密文件

一.实验目的:加密文件,保证文件的安全性。 二.实验步骤: 1、在需要加密的文件夹上右击,选中【添加到压缩文件】打开【压缩文件名和参数】 2、选中【压缩文件格式】组合框中的【RAR】并在【压缩选项】中选中【压缩后删除源文件】然后切换到【高级】,输入密码,确认密码。 3、关闭对话框,单击确定,压缩完成后,双击压缩文件,系统打开【输入密码对话框】 破解WinRAR加密的文件 (1)安装Advanced RAR Password Recovery软件,打开WinRAR加密文件,进行暴力破解,获得密码。结果如图:

现代密码学-古典密码实验报告

现代密码学 实 验 报 告 院系:理学院 班级:信安二班 姓名: 学号:

前言 密码学(Cryptology)是研究秘密通信的原理和破译秘密信息的方法的一门学科。密码学的基本技术就是对数据进行一组可逆的数学变换,使未授权者不能理解它的真实含义。密码学包括密码编码学(Cryptography)和密码分析学(Cryptanalyst)两个既对立又统一的主要分支学科。研究密码变化的规律并用之于编制密码以保护信息安全的科学,称为密码编码学。研究密码变化的规律并用之于密码以获取信息情报的科学,称为密码分析学,也叫密码破译学。 密码学在信息安全中占有非常重要的地位,能够为信息安全提供关键理论与技术。密码学是一门古老而深奥的学问,按其发展进程,经历了古典密码和现代密码学两个阶段。现代密码学(Modern Cryptology)通常被归类为理论数学的一个分支学科,主要以可靠的数学方法和理论为基础,为保证信息的机密性、完整性、可认证性、可控性、不可抵赖性等提供关键理论与技术。

古典密码算法实验 在密码编码体制中有两种基本也是古老的编码体制一直沿用至今,它们是代替密码和置换密码,其历史悠久并且是现代密码体制的基本组成部分,在密码学中占有重要地位。古典密码是密码学发展的一个阶段,也是近代密码学产生的渊源,一般把Shannon 在1949 年发表“保密系统的通信理论”之前的时期称为古典密码时期。尽管古典密码大多比较简单,一般可用手工或机械方式实现,且都可用统计分析方法破译,目前已很少采用。但是,古典密码所采用的代替技术和置换技术仍然是现代分组密码算法设计的基础,了解它们的设计原理,有助于理解、设计和分析现代密码。 一、实验目的 通过编程实现经典的代替密码算法和置换密码,包括移位密码、维吉尼亚密码、周期置换密码、列置换密码,加深对代替技术的了解,为现代分组密码实验奠定基础。 二、实验原理 代替(Substitution)是古典密码中基本的处理技巧,就是将明文字母由其他字母表中

DES加密与解密C实现+实验报告

DES加密与解密算法 课程名称:工程实践 学生姓名: xxxx 学生学号: xxxx 专业班级: xxxx 任课教师: xxxx 论文提交日期: xxxx

DES加密与解密算法 摘要 本世纪五十年代以来,密码学研究领域出现了最具代表性的两大成就。其中之一就是1971年美国学者塔奇曼(Tuchman)和麦耶(Meyer)根据信息论创始人香农(Shannon)提出的“多重加密有效性理论”创立的,后于1977年由美国国家标准局颁布的数据加密标准。 DES密码实际上是Lucifer密码的进一步发展。它是一种采用传统加密方法的区组密码。它的算法是对称的,既可用于加密又可用于解密。 1977年1月,美国政府颁布:采纳IBM公司设计的方案作为非机密数据的正式数据加密标准(DES枣Data Encryption Standard)。 目前在这里,随着三金工程尤其是金卡工程的启动,DES算法在POS、ATM、磁卡及智能卡(IC卡)、加油站、高速公路收费站等领域被广泛应用,以此来实现关键数据的保密,如信用卡持卡人的PIN的加密传输,IC卡与POS间的双向认证、金融交易数据包的MAC校验等,均用到DES算法。 关键词:DES算法,加密,解密

Abstract This century since fifty time, cryptography research field is the most representative of the two Achievement. One was the 1971 USA scholar Tuchman (Tuchman) and Meyer (Meyer) based on information theory founder Shannon (Shannon) proposed "multiple encryption effectiveness theory" was founded, in 1977 after the National Bureau of standards promulgated by the America data encryption standard.The DES password is actually a further development of the Lucifer password. It is a traditional encryption method of block cipher. The algorithm is symmetric, which can be used for encryption and decryption can be used. In 1977 January, the government promulgated American: adopted IBM design as a non official data confidential data encryption standard (DES - Data Encryption Standard). At present here, along with three gold project especially golden card project startup, DES algorithm in POS, ATM, magnetic card and intelligent card (IC card), gas station, highway toll station and other fields are widely used, so as to realize the security of key data encryption transmission, such as credit card holders PIN, IC card and POS mutual authentication, financial transaction data package of MAC check and so on, are used in DES algorithm. Keywords: DES algorithm, encryption, decryption

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