【精编完整版】RC4加密算法的实现网络安全毕业论文.docVIP

(此文档为w?ord格式?，下载后您可?任意编辑修?改！) 枣 庄 学 院 信息科学与?工程学院 课程设计任?务书 题 目： RC4加密?算法的实现? 姓 名： 专 业： 计算机网络?技术 课 程： 计算机网络?安全教程 指导教师： 职称： 教 师 枣庄学院信?息科学与工?程学院制 一.系统设计的?目标 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?，数据的必威体育官网网址?、个人的隐私?保护也越来?越困难，迫使人们不?得不采取相?应的措施来?提高信息的?安全性。在此条件下?，加密技术应?运而生。加密作为一?把系统安全?的钥匙，是实现信息?安全的重要?手段之一，正确的使用?加密技术可?以确保信息?的安全。人们所熟悉?的加密技术?很多，比如数字签?名、版权注册、软盘加密、软件锁等等?。本人的设计?思想是利用?文件夹的加?密来实现对?软件或文件?的安全加密?。在此设计基?础上编写了?一个程序，该软件操作?简单方便，适用于个人?PC上对文?件的加密。用户可自选?密钥对重要?文件或可执?行程序进行?加密，防止未授权?用户窃密。 本文描述了?利用文件夹?的加密来实?现对文件或?程序的保护?方案。采用了“对称式”加密技术即?采用文件逐?字节与密码?异或方式对?文件或可执?行程序加密?。选用C++编程语言,设计了一个?加密程序，该程序不拘?泥于花俏的?界面，仅使用了一?个简单的对?话框，具有简单实?用的特点。在该方案的?实现中，由于使用了?可靠的密码?学算法，使软件加密?的强度大大?提高。RC4加密?算法 　　RC4加密?算法是大名?鼎鼎的RS?A三人组中?的头号人物?Ron Rives?t在198?7年设计的?密钥长度可?变的流加密?算法簇。之所以称其?为簇，是由于其核?心部分的S?-box长度?可为任意，但一般为2?56字节。该算法的速?度可以达到?DES加密?的10倍左?右。 　　RC4算法?的原理很简?单，包括初始化?算法和伪随?机子密码生?成算法两大?部分。假设S-box长度?和密钥长度?均为为n。先来看看算?法的初始化?部分（用类C伪代?码表示）： 　　for (i=0; in; i++) 　　s=i; 　　j=0; 　　for (i=0; in; i++) 　　{ 　　j=(j+s+k)%256; 　　swap(s, s[j]); 　　} 　　在初始化的?过程中，密钥的主要?功能是将S?-box搅乱?，i确保S-box的每?个元素都得?到处理，j保证S-box的搅?乱是随机的?。而不同的S?-box在经?过伪随机子?密码生成算?法的处理后?可以得到不?同的子密钥?序列，并且，该序列是随?机的： 　　i=j=0; 　　while? (明文未结束?) 　　{ 　　++i%=n; 　　j=(j+s)%n; 　　swap(s, s[j]); 　　sub_k?=s((s+s[j])%n); 　　} 　　得到的子密?码sub_?k用以和明?文进行xo?r运算，得到密文，解密过程也?完全相同。 　　由于RC4?算法加密是?采用的xo?r，所以，一旦子密钥?序列出现了?重复，密文就有可?能被破解。关于如何破?解xor加?密，请参看Br?uce Schne?ier的A?pplie?d Crypt?ograp?hy一书的?1.4节Sim?ple XOR，在此我就不?细说了。那么，RC4算法?生成的子密?钥序列是否?会出现重复?呢？经过我的测?试，存在部分弱?密钥，使得子密钥?序列在不到?100万字?节内就发生?了完全的重?复，如果是部分?重复，则可能在不?到10万字?节内就能发?生重复，因此，推荐在使用?RC4算法?时，必须对加密?密钥进行测?试，判断其是否?为弱密钥。 　　但在200?1年就有以?色列科学家?指出RC4?加密算法存?在着漏洞，这可能对无?线通信网络?的安全构成?威胁。 　　以色列魏茨?曼研究所和?美国思科公?司的研究者?发现，在使用“有线等效保?密规则”（WEP）的无线网络?中，在特定情况?下，人们可以逆?转RC4算?法的加密过?程，获取密钥，从而将己加?密的信息解?密。实现这一过?程并不复杂?，只需要使用?一台个人电?脑对加密的?数据进行分?析，经过几个小?时的时间就?可以破译出?信息的全部?内容。 专家说，这并不表示?所有使用R?C4算法的?软件都容易?泄密，但它意味着?RC4算法?并不像人们?原先认为的?那样安全。这一发现可?能促使人们?重新设计无?线通信网络?，并且使用