基于交织法与现代密码学的加密技术研究

论文摘要

信息时代,信息技术融合了计算机技术、通信技术和控制技术,成为社会生产、生活的最重要的组成部分之一。信息在存储、交换、使用中的保密性己成为普遍关注的重大问题。确保信息的安全性,技术上主要采用密码学的方法。密码学是信息安全技术的核心,现代密码体制分为公钥体制和私钥体制两大类。私钥体制又称为单钥体制。其加密,解密密钥相同;公钥体制又称为双钥体制,其加、解密密钥不同,可以公开加密密钥,而仅需保密解密密钥,从而具有数字签名、鉴别等功能,被广泛应用于金融、商业等社会生活各领域。根据各种安全技术和应用的需求,人们提出了许多加密的算法。DES、AES、IDEA、SAFER++、RSA、ElGamal等算法被公认为是优秀的密码体制,在广泛的应用过程中,它们的安全性和性能不断得到人们的肯定,从而成为流行的密码体制。本文介绍了密码学的基本概念。对DES、IDEA、SAFER++、AES和RSA、ElGamal等算法的加解密过程进行了介绍。并对各算法的安全性进行了讨论。在通信领域,交织技术主要作用是对付成群错误,交织器把输入数据的顺序打乱,使得交织前后数据序列的相关性减弱,从而大大降低突发性错误造成的危害,这一数据置乱的作用正可以用于加密。本文探讨了交织技术的原理,并将其运用于数据加密。提出了将其应用于WORD文本加密的方案并用VB语言进行了实现。本文进而提出了一种组合加密算法,该算法融合了交织技术与分组密码技术,可对OFFICE文档,音频、视频、EXE等文件进行加密。并用VB及MATLAB语言进行了实现。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 论文内容及章节安排
• 第2章 交织法与密码学的基本概念
• 2.1 交织法概述
• 2.1.1 交织技术的提出
• 2.1.2 交织技术的基本理论
• 2.1.3 交织器的分类
• 2.2 密码学概述
• 2.2.1 密码学的基本概念
• 2.2.2 密码体制的分类
• 2.2.3 密码分析技术
• 2.3 本章小结
• 第3章 典型交织器的设计
• 3.1 分组矩形交织器
• 3.2 斜对角分组交织器
• 3.3 分组螺旋交织器
• 3.4 循环移位交织器
• 3.5 BERROU-GLAVIEUX交织器
• 3.6 随机交织器
• 3.7 S随机交织器
• 3.8 本章小结
• 第4章 常用加密算法原理
• 4.1 对称密钥密码算法
• 4.1.1 DES算法
• 4.1.2 IDEA算法
• 4.1.3 SAFER++算法
• 4.1.4 AES算法
• 4.2 公开密钥密码算法
• 4.2.1 RSA算法
• 4.2.2 ElGamal算法
• 4.3 本章小结
• 第5章 组合加密算法设计
• 5.1 运用交织技术对WORD文本进行加密的研究
• 5.1.1 UNICODE编码知识
• 5.1.2 加密过程
• 5.1.3 解密过程
• 5.1.4 意义及局限性
• 5.2 基于交织技术与分组密码技术的组合加密算法研究
• 5.2.1 密钥生成
• 5.2.2 加密过程
• 5.2.3 解密过程
• 5.2.4 编程实现
• 5.2.5 安全性
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 个人简历