基于JAVA的数据加密传输方案的研究.pdf

天津大学
硕士学位论文
基于JAVA的数据加密传输方案的研究
姓名:袁伟
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:刘敬浩
20090501
摘要关键词:数据加密;改进的惴ǎ籖算法;混合密码网络安全是信息安全中的重要研究内容之一,也是当前信息安全领域中的研究热点。保护网络系统中的数据不受偶然或恶意原因的破坏、更改、泄露,是网络安全的主要内容之一。目前比较实用的方法是对网络中传输的数据进行加密,而数据加密要依赖于成熟的数据加密算法。然而随着计算机性能的迅速提高,目前在安全性要求很高的场合下,已不再适用,本文以此为切入点,对影响惴ò踩缘囊蛩亟辛朔治觯在此基础上提出了惴ǖ囊恢指慕桨浮1疚挠肑迪至苏庵指慕惴ㄒ约捌渌钢址肿槊苈胨惴ú⒌魇酝üü饧钢炙惴ǘ员确治表明:改进的惴ɑ颈3至薉算法的运算速度,但凭借加长的数据分组与密钥长度,其混淆和扩散的效果比原算法好很多,因此其安全性得到了很大的提高。本文还根据对称加密算法和非对称加密算法的特点,讨论了对称加密算法和非对称加密算法相融合的混合加密方法,提出了基于改进的惴ê蚏公钥算法的混合加密方案,使混合加密算法在加密解密信息过程中发挥更有效的安全作用。本文中所提出的混合加密算法首先对明文信息采用改进的用芩法来进行加密,然后使用考用芩惴ǘ愿慕腄加密算法的密钥进行加密,同时发挥了对称加密算法速度快的优势和公钥加密算法安全性能高的优势。该混合算法主要适合于对大量数据信息进行加密解密。本文最后还对基于改进的惴ê蚏公钥算法的混合加密方案的速度特性和安全性进行了分析,证明了该混合算法的实用性。
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导师硌莉敦签字嗍切暾荚韵书年彭月/日独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,、.使用学位论文的规定。特授权苤鲞基堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检签字日期:加。罗年拢珽本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名:签字目期:索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。
第一章绪论课题研究背景研究现状人们的关注。因此,研究信息安全中的关键技术一加密解密技术,尤其是研究加在当前的社会里,随着计算机与通信技术的发展,越来越多的敏感信息通过公共信道和计算机网络进行交换。信息己经不仅仅适用于学术研究,而且涉及到军事、政府、电子商务等一系列应用领域。总而言之,信息己经和人们的日常生活密不可分。随着信息量的增大和复杂度的增加,其安全性和高效性越来越受到密解密算法,具有重要的意义。本章介绍课题的背景及意义、研究现状,以及简介本文的主要工作和文章组织结构。一般来说,数据的操作包括存储、传输、处理三个过程,数据在网络上传输时可能会遇到的攻击手段有:非法用户冒充合法用户对系统进行非法访问;非法窃听敏感数据;随意篡改窃听到的数据,使接收方接收到的数据失真甚至完全破坏等。网络安全的服务主要包括:身份验证、访问控制、数据完整性、数据加密、防抵赖和审计追踪等。迄今为止,对网络和数据传输安全的最重要的自动工具是加密。数据在网络上传输时,其安全威胁主要来自于非法窃听,因此可将数据经加密算法加密成密文,然后再将密文发送到网络上传输,这是一种十分有效的安全保密手段。对数据加密系统的研究,除了加解密算法本身作深入研究外,还包括密钥的生成、分发和密钥本身的安全性。加密算法的安全性一方面依赖于算法内部的数学结构的严密性,另一方面也依赖于密钥的保密性。密钥在加密算法中有着举足轻重的地位,密钥一旦被泄露,则意味着任何人在这个加密系统中都能加密和解密信息,加密算法也形同虚设。因此用什么样的数据作为密钥、如何将密钥分发给数据传输双方及如何保存密钥都是十分重要的。所以建立一个安全的数据传输系统是目前网络安全领域研究的重点之数据加密作为一种保障数据安全的技术源远流长,可以追溯到远古时代,如
论文的主要研究内容公元前年的古埃及人便使用一些方法来保护他们的书面信息。对信息进行编码曾被龃蟮使用,也曾用于历次战争中,包括美国独立战争、美国内战和两次世界大战。最广为人知的是二战中德国人用来加密信息的编码机器⒛岣衤昊。当初,计算机的研究就是为了破解德国人的密码,当时人们并没有想到计算机给今天带来的信息革命。随着计算机技术和通信技术的发展,运算能力的增强,过去的密码都变得十分