信息安全实验
本实验主要介绍信息安全领域中的加密技术,通过对 Caesar 密码和单表置换密码的实验,了解加密和解密的基本原理和过程。
一、Caesar 密码实验
Caesar 密码是一种简单的加密算法,通过将明文中的每个字母移位一定的位数来实现加密。在这个实验中,我们将手动完成 Caesar 密码的加密和解密过程,并使用实验平台中的密码工具来验证结果。
手动完成 Caesar 密码的加密过程需要了解密钥 k 的值,在本实验中,我们将使用 k=3 的密钥值对明文 "data security has evolved rapidly" 进行加密,得到的密文为 "gdwh vhfxulwb kdv hyroyhg udslgob"。
在实验平台中,我们可以使用密码工具来完成 Caesar 密码的加密和解密过程。首先,在明文输入区输入明文 "data security has evolved rapidly",然后调节密钥 k 的值为 3,单击 "加密" 按钮进行加密。经验证密文与手动加密的结果相同,验证了密钥 k 的正确性。
二、Caesar 加密
在这个实验中,我们将使用实验平台中的密码工具来完成 Caesar 加密的过程。首先,在明文输入区输入明文 "hello word",然后调节密钥 k 的值为 3,单击 "加密" 按钮进行加密。经验证密文与手动加密的结果相同,验证了密钥 k 的正确性。
在加密完成后,我们可以将密文导出到 Caesar 共享文件夹中,并通知同组主机接收密文。然后,我们可以在同组主机上使用同样的密钥 k 值来解密密文,验证解密后的明文是否正确。
三、Caesar 密码分析
在这个实验中,我们将使用实验平台中的密码工具来完成 Caesar 密码的分析过程。首先,在明文输入区输入明文 "you are pig",然后调节密钥 k 的值为 3,单击 "加密" 按钮进行加密。经验证密文与手动加密的结果相同,验证了密钥 k 的正确性。
然后,我们可以将密文导出到 Caesar 共享文件夹中,并通知同组主机接收密文。然后,我们可以在同组主机上使用同样的密钥 k 值来解密密文,验证解密后的明文是否正确。
四、源码应用
在这个实验中,我们将使用 VC++6.0 来设计一个 Caesar 加密工具,利用 Caesar 加密算法对文件进行加密。我们可以加载工程文件 "C:\ExpNIS\Encrypt-Lab\Projects\Caesar\Caesar.dsw",然后基于此工程进行程序设计。
一、单表置换密码
单表置换密码是一种简单的加密算法,通过将明文中的每个字母置换为对应的密钥词组来实现加密。在这个实验中,我们将使用单表置换密码来加密明文 "you are pig",并使用同组主机上的置换表来解密密文。
首先,我们需要与同组主机协商好一个密钥词组 k= hello word,然后使用该密钥词组来计算出置换表。计算完成置换表以后,我们可以在明文输入区输入明文,单击 "加密" 按钮用置换表的对应关系对明文进行加密。
二、单表置换密码分析
在这个实验中,我们将使用统计学得出的英文字母相对频率表来分析单表置换密码的置换表。通过分析英文字母出现的频率,我们可以大致上判定单表置换密码的置换。
本实验介绍了信息安全领域中的加密技术,通过对 Caesar 密码和单表置换密码的实验,了解加密和解密的基本原理和过程。