論文關(guān)鍵詞：三重IDEA算法RSA算法網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)加密

論文摘要：網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)已經(jīng)具備了一定的加密系統(tǒng)，而我們說(shuō)到的是在原有的加密體系上，設(shè)計(jì)一種更加安全、有效的加密系統(tǒng)。該系統(tǒng)在原有的安全系統(tǒng)上將數(shù)據(jù)以三重IDEA加密，而密鑰則采用RSA加密，并用單向數(shù)字函數(shù)SHA—1實(shí)現(xiàn)數(shù)字簽名，從而確保了用戶在使用時(shí)更加的安全。本文主要介紹該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及其應(yīng)用。 一、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)分析 目前網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)采用的協(xié)議都是TCP/IP協(xié)議，因此，在對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密時(shí)主要研究的就是會(huì)話應(yīng)用層。在數(shù)據(jù)形成的最初就將其加密不僅可以使數(shù)據(jù)在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)倪^(guò)程中更加的安全，還能夠避免在傳輸過(guò)程中需要進(jìn)行加密的繁瑣。由此可見(jiàn)，在進(jìn)行加密設(shè)計(jì)時(shí)首先必須將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)弄清楚，然后才可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出最適合該網(wǎng)絡(luò)的加密系統(tǒng)。 二、基于數(shù)據(jù)加密網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 為了確保網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的安全，數(shù)據(jù)加密已經(jīng)普遍的投入使用，也確保了網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的安全。但是原有的數(shù)據(jù)加密網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)難免存在一些漏洞，因此，我們就在原有的數(shù)據(jù)加密網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)上進(jìn)行了一些設(shè)計(jì)，從而確保數(shù)據(jù)的傳輸更加的安全、可靠。 （一）加解密模塊的設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)是將對(duì)稱密碼算法和公鑰密碼算法相結(jié)合，使兩者的優(yōu)缺點(diǎn)相互結(jié)合，以彌補(bǔ)各自的不足。對(duì)稱密碼算法具有加密速度快、加密強(qiáng)度高的特點(diǎn)，可以滿足大量數(shù)據(jù)的高效加解密；而公鑰密碼算法具有加密速度慢、加密強(qiáng)度高、密鑰便于管理的特點(diǎn)，因此，它可以對(duì)明文的密鑰進(jìn)行加密。這樣就彌補(bǔ)了對(duì)稱密碼算法中密鑰不便于傳遞的缺陷。兩者結(jié)合，各取其優(yōu)點(diǎn)，使之互補(bǔ)，能夠更便于網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的加密。 （二）用外部CBC模型三重IDEA算法加解密。三重IDEA算法是分組密碼算法中比較優(yōu)秀的算法，該算法的密鑰長(zhǎng)為128bit，而且它還具有較好的抗差值分析和相位分析性，并且便于硬件和軟件的實(shí)現(xiàn)。 三重IDEA算法即是采用IDEA算法在三個(gè)密鑰的作用下對(duì)一個(gè)明文進(jìn)行多次加密，在該算法加密的系統(tǒng)中所使用的三個(gè)密鑰必須保證相互獨(dú)立。假設(shè)所使用的三個(gè)密鑰為K1、K2、K3，明文為P，密文為C，用密鑰加密過(guò)后用EK表示，解密過(guò)后則用DK表示。因此，整個(gè)算法的過(guò)程的描述如下： 加密：C=EK3（DK2（EK1（P）））；解密：P=DK1（EK2（DK3（C））） CBC不是一種加密算法，而是一種算法的實(shí)現(xiàn)方式，是一種密碼模式。密碼模式不會(huì)損壞密碼算法的安全性，而CBC模式的應(yīng)用主要就是在明文被加密之前將其與前面的密文進(jìn)行異或運(yùn)算。在一組明文分組被加密過(guò)后，其結(jié)果會(huì)被存在反饋寄存器里面，然后再進(jìn)行下一組明文分組加密的時(shí)候，CBC模式就會(huì)先將這一組明文分組與前面加密過(guò)后的密文進(jìn)行異或運(yùn)算，然后將結(jié)果又存到反饋寄存器中，又將其與下一組明文分組進(jìn)行異或運(yùn)算，一直循環(huán)到明文分組加密結(jié)束。CBC模式采用這樣的方法主要就是為了將完全相同的消息加密成不同的密文消息，這樣就可以避免竊聽(tīng)者采用分組重放的方式再進(jìn)行攻擊。整個(gè)加密過(guò)程實(shí)現(xiàn)起來(lái)并不難，但是必須保證用于加密的密鑰相互獨(dú)立，而該系統(tǒng)所使用的密鑰是由系統(tǒng)的隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生的。