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现代密码学实验心得 　　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XX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]　　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：AABBCCDDEEFF　　输入十六进制密钥：13579BDF02468ACEABCDEF　　[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。　　voidCipher()　　{　　inti,j,round=0;　　//把明文赋值到状态数组中　　for(i=0;i　　#include　　#include　　usingnamespacestd;　　enum{encrypt,decrypt};　　//ENCRYPT:加密，DECRYPT：解密　　voiddes_run(charout[8],charin[8],booltype=encrypt);　　//设置密钥　　voiddes_setkey(constcharkey[8]);　　staticvoidf_func(boolin[32],constboolki[48]);　　//f函数　　staticvoids_func(boolout[32],constboolin[48]);　　//s盒代替　　//变换　　staticvoidtransform(bool*out,bool*in,constchar*table,intlen);　　staticvoidxor(bool*ina,constbool*inb,intlen);　　//异或　　staticvoidrotatel(bool*in,intlen,intloop);　　//循环左移　　//字节组转换成位组　　staticvoidbytetobit(bool*out,constchar*in,intbits);　　//位组转换成字节组　　staticvoidbittobyte(char*out,constbool*in,intbits);　　//置换IP表　　conststaticcharip_table[64]={58,50,42,34,26,18,10,2,　　60,52,44,36,28,20,12,4,　　62,54,46,38,30,22,14,6,　　64,56,48,40,32,24,16,8,　　57,49,41,33,25,17,9,1,　　59,51,43,35,27,19,11,3,　　61,53,45,37,29,21,13,5,　　63,55,47,39,31,23,15,7};　　//逆置换IP-1表　　conststaticcharipr_table[64]={40,8,48,16,56,24,64,32,　　39,7,47,15,55,23,63,31,　　38,6,46,14,54,22,62,30,　　37,5,45,13,53,21,61,29,　　36,4,44,12,52,20,60,28,　　35,3,43,11,51,19,59,27,　　34,2,42,10,50,18,58,26,　　33,1,41,9,49,17,57,25};　　//E位选择表　　staticconstchare_table[48