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基于RSA和AES加密系统的网络信息传输的安全技术研究

作　者: 袁宗伟
导　师: 慕建君; 郭清历
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机技术
关键词: 高级数据加密标准 RSA公钥密码系统 软件 加密算法 解密算法
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


计算机通信网特别是Internet的广泛普及给人类社会的生存方式带来了深刻的革命。随着电子商务的迅速发展，人们对信息和信息技术的需要不断增加，信息安全也显得越来越重要。密码技术成为保障电子商务等网络应用中信息安全的一个重要手段。高级数据加密标准AES中采用的密码体制是一种典型的对称密码体制，其加密和解密算法由于具有简洁、高效、安全性高等优点而得到了广泛的应用。RSA公钥密码系统是目前典型的非对称密码体制，该密码体制具有不需要秘密的通道来传输保密通信所需要的密钥和高安全性的优点。因此，RSA公钥密码系统可用于数据加密和数字签名而受到了人们的普遍关注。本文通过对现有数据加密技术的分析，给出了一种基于RSA公钥密码系统和AES高级数据加密标准相结合的加密信息传送方案。本文的主要工作概括为：1．简要概述了高级数据加密标准AES加密和解密算法的原理，系统分析高级数据加密标准AES中所采用密码系统(Rijndeal密码系统)的安全性及其优点和缺点。2．阐述了RSA公钥密码系统加密和解密算法的原理，详细分析了该密码系统的参数选择原则、安全性及其优点和缺点。3．充分利用AES密码系统加密速度快，而RSA公钥密码系统安全性高的优点，给出了一种基于RSA公钥密码系统和AES高级数据加密标准相结合的加密信息传送方案。所给出的加密系统实现表明该加密方案改善了RSA加解密速度慢的缺点，而且解决了AES体制中密钥管理困难的问题，将更加适合网络传输数据的加密。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-15
  1.1 引言  7
  1.2 密码学概述  7-12
    1.2.1 密码学发展概况  7-9
    1.2.2 密码系统的组成  9
    1.2.3 密码分析技术  9-10
    1.2.4 OSI 安全框架  10-11
    1.2.5 网络数据加密模型  11-12
  1.3 国内外研究进展  12-13
  1.4 本文主要研究内容  13-14
  1.5 本文框架  14-15
第二章 高级数据加密标准 AES 及其分析  15-39
  2.1 AES 产生和评价  15-18
    2.1.1 DES 的分析  15-16
    2.1.2 AES 的产生  16-17
    2.1.3 AES 评价  17-18
  2.2 AES 数学基础  18-25
    2.2.1 有限域  19-20
    2.2.2 AES 中的有限域  20-23
    2.2.3 布尔函数  23
    2.2.4 系数在 GF(28)中的多项式  23-25
  2.3 AES 加密和解密算法  25-37
    2.3.1 加密和解密算法思想  25-27
    2.3.2 AES 加密算法  27-32
    2.3.3 密钥扩展和密钥调度  32-34
    2.3.4 AES 解密算法  34-37
  2.4 AES 安全性分析  37
  2.5 本章小结  37-39
第三章 RSA 公钥密码系统研究  39-49
  3.1 公钥密码体制介绍  39-40
    3.1.1 公钥密码体制  39-40
    3.1.2 单向函数和陷门单向函数  40
  3.2 公钥密码的数学基础  40-43
    3.2.1 素数  40-41
    3.2.2 几个重要定理  41
    3.2.3 欧几里德算法  41-43
  3.3 RSA 加密和解密算法  43-46
    3.3.1 RSA 加密算法  44
    3.3.2 RSA 数字签名算法  44-46
  3.4 RSA 安全性分析  46-47
    3.4.1 RSA 参数选择原则  46-47
    3.4.2 RSA 攻击方法  47
  3.5 RSA 算法优化  47-48
  3.6 本章小结  48-49
第四章 基于 RSA 和 AES 组合加密系统的设计  49-59
  4.1 组合加密方案的提出  49-51
  4.2 系统设计框架和开发环境  51
  4.3 基于 RSA 和 AES 的组合加密系统实现  51-57
    4.3.1 AES 的密钥及 RSA 密钥对  51-53
    4.3.2 组合加密过程  53-56
    4.3.3 组合解密过程  56-57
  4.4 本章小结  57-59
第五章 结束语  59-61
致谢  61-63
参考文献  63-66

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 一般性问题 > 安全保密 > 加密与解密
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