文件自适应加密解密系统设计与实现

本设 计主要包括界 面设 计 、文件操 作设计 、注册 表设计 和 加解密算法设计 。设计方法采用面向对象 的设计 方法 ，将 系统 的主 要 设 计 分 装 成类 ，每 个 类 留有 接 口 ，供 其 他 调 用 。本 设 计 采用 ＶｉｓｕａｌＳｔｕｄｉｏ２０１０ 作 为开发 工具 ，ＶｉｓｕａｌＣ＋ ＋ 作为 开 发语言 ，采用面 向对象 的设计过程。 ３ 系 统设 计 与 实现 ３．１ 系统 总体 实现
技术研 发
ＴＥＣＨＮ０ＬｏＧＹ ＡＮＤ ＭＡＲＫＥＴ

文件 自适应 加 密解 密 系统 设 计 与 实现
冯黎明
（河 南省安 阳市人 民检察 院 ，河 南 安 阳 ４５５０００）
摘 要 ：随 着 信 息 化 的发 展 ，人 们 在 信 息传 递 、数 据 共 享 等 方 面 的 要 求 越 来越 高。 但 与 此 同 时 ，数 据 的 保 密 、个 人 隐 私 的 保护也越 来越 困难 。系统正是基 于这些 问题提 出并 开发 的。主要 内容 包括 ：程序界 面设 计 、注册表读 写、加 密和 解密 算 法的 设 计 ，以及依 据 文件 类 型的 不 同而进 行 自适 应 加 密 、解 密 的过 程 。 关键词 ：ＡＥＳ算法 ；ＤＥＳ算法 ；自适应 ；加密 ；解 密；注册表 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６—８５５４．２０１６．Ｏ１．０５０
由于 ＡＥＳ的分 块较小 ，算法 复杂 ，所 以加密 时间较 长 ，但 安 全 性 较 高 。通 过 以 上 对 比 结 果 显 示 ，对 较 大 文 件 加 密 采 用 ＤＥＳ算法 ，对安全性要求较高的可以选 用 ＡＥＳ算法。 ４ 结 语
本设计是关于文件加 密解密系统 ，整个 工程使 用 Ｗｉｎｄｏｗｓ 本地化程序实现 ，本软件可 以加 密任意类 型 的文 件 ，可 以运 行 在任意 的 Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统上 ，主要操作为右击 、单击和双击 ， 完 全不改变用户 的操作习惯 ，并且界面简洁大方 。软件 只有 一 个 可执行程序 ，免安装 ，一键双击就可 以解决 一切 问题 ，包括 帮 助 文件 的释 放 和 注 册 表 的读 写 。该 软 件 的 特 点 ：① 简 约 。专 注 于文件加密 ，用起 来像 ＷｉｎＲＡＲ一样简单 。②绿 色。免安装 ， 无 “污染 ”，不驻 留进程 ，卸载后不在 系统或注册 表 内遗 留任 何 垃圾 文件 和 信 息 ，与任 何 其 他 应 用 程 序 都 绝 对 不 会 产 生 冲 突 。 ③ 灵活。用户可 以针对不同类 型的文件采用 不同 的加 密策 略。 ④ 稳固。加／解密过程加／解密文件内容 能分毫无损 。 参 考 文献 ： ［１］ 邓勇进 ．古典密码 学［Ｊ］．硅谷 ，２０１１（７）． ［２］ 崔艳 荣．面向应用型人 才培养的《密码 学》教 学探 讨［Ｊ］．
４）密钥 加 密 。ＤＥＳ密钥 采 用 ＤＥＳ加 密 后 写 入 文件 的 ，ＡＥＳ 密 钥 采 用 ＭＤ５加 密 后 写 入文 件 。 ３．２ 自适 应 性
１）用户不需要输入文件名 和路径 ，程序 自动获取 。 ２）根 据 扩展 名 选 择 加 密或 者 解 密 。 ３）根据 文件 类 型 的 不 同采 用 不 同的 加 密算 法 。
４）如果用 户的文件还有保密的必要 ，可以用 自适 应的打开 方式 ，查看或者修改文件 ，文件关闭后会 自动加密 。
３．３ 测 试 结 果
通过对系统 的右键加密操作 、右键解密操作 和双击解密操 作 的测试 ，系统达到了预期的效果 。用户 可以像使 用 ＷｉｎＲＡＲ 一 样使用此系统 。加密根据传人的命令行参 数得到路 径 、名称 并生成输出文件 名称 ，并变 成 自定义 的文 件图标 ，解 密操作 与 之 类 似 。
１）注册 表操 作 。注 册 表 的读 写 主要 由 Ｗｉｎｄｏｗｓ提 供 的 ＡＰＩ函数实现 ，注册表读写操作封装成一个单独的 Ｌｉｎｋ类 。
２）文件操作。文件操 作主要包括 文件 的打开 、关 闭 、错 误 处理 、文件名称 获取 、文件路径获取 、文件扩展名获取等内容 。
３）密钥存储。本设计 中密钥是作 为文件 内容 写入文 件头 部 的 。
本 设 计 采 用 面 向对 象 的设 计 方 法 。 主 要 类 包 括 ：ＡＥＳ加 密 子 系统 ＣＡｅｓ类 ；ＤＥＳ加密 子系统 ＣＤｅｓ类 ；程 序入 Ｅｌ ＣＦｉｌｅＮｕ— ｍｅｎ类 ；界 面 ｃＦｉ１ｅＮｕｍｅｎＤｉａｌｏｇ类 ；文件 操作 ＣｆｉｌｅＩｎＯｕｔ类 ；注 册 表 读 写 Ｃｌｉｎｋ类 和 ＣＷｉｎｄｏｗ类 。这 些 类 有 各 自的 功 能 ，并 且 提 供 有 接 口函 数 ，类 间 可 相 互 调 用 ，共 同构 成 此 系 统 的 基 本 框 架 ，完成 本 系统 的各 个 功 能 。
通过 在 ＷｉｎｄｏｗｓＳｅｒｖｅｒ２００３、Ｗｉｎｄｏｗｓ８等主 流 Ｗｉｎｄｏｗｓ系 列操作系统上的测试结果显示 ，该 系统 可以在以上系统平稳地 运 行 。
在 文 件 为 ７９ＫＢＤＥＳ需 要 １Ｓ，ＡＥＳ算 法 需 要 ５ｓ，文 件 大 小 １．０３ＭＢＤＥＳ需 要 ９Ｓ，ＡＥＳ算 法 需 要 ３０Ｓ。
１ 概 述 １．１ 相 关技 术概 述
本设 计 用 到 的是 对 称 加 密 技 术 。对 称 加 密采 用 了 对 称 密 码编码技术 ，它的特点是 文件加密 和解密使 用相 同的密钥 ，即 加密密钥也可 以用作解密密钥 ，这种方法在密 码学中叫做对称 加密算法 。对称加密算法使 用起来 简单快捷 ，密钥 较短 ，且破 译 困 难 。 １．２ ＡＥＳ算 法
ＡＥＳ…是分组密钥 ，ＡＥＳ加 密数据块分组 长度必须 为 １２８
比特 ，密钥长度可 以是 １２８比特 、１９２比特 、２５６比特 中的任意 一 个（如果数据块 及密钥 长度 不足 时，会 补齐 ）。ＡＥＳ加密有 很 多 轮 的 重 复 和变 换 。 １．３ ＤＥＳ算 法
ＤＥＳ 算 法全称 为 ＤａｔａＥｎｃｒｙｐｔｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄ，ＤＥＳ算 法 的人 口参数有三个 ：Ｋｅｙ、Ｄａｔａ、Ｍｏｄｅ。其中 Ｋｅｙ为 ７个 字节共 ５６位 ， 是 ＤＥＳ算法 的工作密钥 ；Ｄａｔａ为 ８个字节 ６４位 ，是要 被加 密或 被解密的数据 ；Ｍｏｄｅ为 ＤＥＳ的工作方式 ，有两种 ：加 密或解密。 ２ 系统 总体 设 计