信息安全实验一：DES加密算法的实现

一、实验目的及要求

1．熟悉加密、解密算法；懂得加密在通信中的重要作用；

2．对输入的十六进制数加密（把输入的字符转化成整数），比较输入和输出，当把输入的数改变一个比特时，比较输出的变化，说明原因。

3．实现对一个文件进行加解密，提交程序代码和执行结果。

二、实验内容

本实验通过用DES算法对实际的数据进行加密和解密来深刻了解DES的运行原理。根据所提供的程序分析DES算法的实现过程。在分析密钥生成函数、加密函数（8字节）、解密函数、测试函数和密钥长度检验函数的基础上，用C/VC++或Java语言编写程序实现对文本文件进行加解密。

三、实验环境

运行windows或Linux操作系统的PC机，具有VC(windows)、gcc(Linux)等C语言编译环境或Java环境。

四、实验步骤及结果分析

运行结果

1.1、原文件

加密后的文件

解密后的文件

代码

public class TestDES {
Key key;

public TestDES(String str) {
        getKey(str);// 生成密匙
    }

     // 根据参数生成KEY
    public void getKey(String strKey) {
        try {
            KeyGenerator _generator = KeyGenerator.getInstance("DES");
            _generator.init(new SecureRandom(strKey.getBytes()));
            this.key = _generator.generateKey();
            _generator = null;
        }
        catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException("Error initializing SqlMap class. Cause: " + e);
        }
    }

public void encrypt(String file, String destFile) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
        // cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, getKey());
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, this.key);
        InputStream is = new FileInputStream(file);
        OutputStream out = new FileOutputStream(destFile);
        CipherInputStream cis = new CipherInputStream(is, cipher);
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int r;
        while ((r = cis.read(buffer)) > 0) {
            out.write(buffer, 0, r);
        }
        cis.close();
        is.close();
        out.close();
    }

public void decrypt(String file, String dest) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("DES");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, this.key);
        InputStream is = new FileInputStream(file);
        OutputStream out = new FileOutputStream(dest);
        CipherOutputStream cos = new CipherOutputStream(out, cipher);
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int r;
        while ((r = is.read(buffer)) >= 0) {
            cos.write(buffer, 0, r);
        }
        cos.close();
        out.close();
        is.close();
    }

public static void main(String[] args) throws Exception {
        TestDES td = new TestDES("24234");
        td.encrypt("D:/Desktop/test.txt", "D:/Desktop/test1.txt"); // 加密
        td.decrypt("D:/Desktop/test1.txt", "D:/Desktop/test2.txt"); // 解密
    }
}

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