1.Alice和Bob使用DES/AES算法加密通信内容 2.Alice和Bob利用Diffie-Hellman密码协商协议生成DES加密密钥。 3.Alice使用RSA算法生成公私钥对,并将公钥发送给Bob 4.设计好界面(不一定图形),可验证自动生成的密钥和加解密正确的结果。 5.RSA算法使用不小于1024比特的模数N。 7.全程调用Python相关库实现即可 使用Python编程实现上述要求
时间: 2024-03-04 16:48:14 浏览: 441
东南大学密码学实验——Diffie-Hellman密钥协商算法
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由于该问题需要一定的编程实现,建议您将其分为几个部分逐一完成。以下是一个整体框架示例,每个部分具体实现需要根据具体情况进行修改和完善。
1. 导入必要的库
```python
import random
from Crypto.Cipher import AES, DES
from Crypto.PublicKey import RSA
from Crypto.Util.Padding import pad, unpad
```
2. Diffie-Hellman密码协商协议生成DES加密密钥
```python
# Alice和Bob事先约定好素数p和原根g
p = 23
g = 5
# Alice和Bob各自生成私钥a和b,并计算公钥A和B
a = random.randint(1, p - 1)
A = pow(g, a, p)
b = random.randint(1, p - 1)
B = pow(g, b, p)
# Alice和Bob交换公钥,并计算出共享密钥K
K1 = pow(B, a, p)
K2 = pow(A, b, p)
# 确认两个密钥相同
assert K1 == K2
# 生成DES加密密钥,长度为8字节
des_key = K1.to_bytes(8, byteorder='big')
```
3. 使用DES算法加密通信内容
```python
# 明文消息
message = b"Hello, Bob!"
# 创建DES加密器
des_cipher = DES.new(des_key, DES.MODE_ECB)
# 加密明文消息
ciphertext = des_cipher.encrypt(pad(message, DES.block_size))
```
4. 使用AES算法加密通信内容
```python
# 明文消息
message = b"Hello, Bob!"
# 生成随机的128位密钥
aes_key = bytes([random.randint(0, 255) for i in range(16)])
# 创建AES加密器
aes_cipher = AES.new(aes_key, AES.MODE_ECB)
# 加密明文消息
ciphertext = aes_cipher.encrypt(pad(message, AES.block_size))
```
5. 使用RSA算法生成公私钥对,并发送公钥给Bob
```python
# 生成RSA公私钥对,模数长度为1024比特
rsa_key = RSA.generate(1024)
# 获取RSA公钥
rsa_public_key = rsa_key.publickey().export_key()
# 发送公钥给Bob
# TODO: 实现发送公钥的代码
```
6. Bob接收到Alice的公钥后,使用RSA算法加密AES密钥
```python
# 假设Bob已经接收到了Alice的公钥rsa_public_key
# 从Alice的公钥中恢复RSA公钥对象
rsa_public_key = RSA.import_key(rsa_public_key)
# 使用RSA公钥加密AES密钥
encrypted_aes_key = rsa_public_key.encrypt(aes_key, None)[0]
# 发送加密后的AES密钥给Alice
# TODO: 实现发送加密后的AES密钥的代码
```
7. Alice接收到Bob发送的加密后的AES密钥后,使用RSA算法解密AES密钥
```python
# 假设Alice已经接收到了Bob发送的加密后的AES密钥encrypted_aes_key
# 使用RSA私钥解密AES密钥
rsa_cipher = RSA.import_key(rsa_key.export_key())
decrypted_aes_key = rsa_cipher.decrypt(encrypted_aes_key)
# 创建AES解密器
aes_cipher = AES.new(decrypted_aes_key, AES.MODE_ECB)
# 解密密文消息
message = unpad(aes_cipher.decrypt(ciphertext), AES.block_size)
```
8. 验证自动生成的密钥和加解密正确的结果
```python
# 验证DES加密解密结果是否正确
assert des_cipher.decrypt(ciphertext) == pad(message, DES.block_size)
# 验证AES加密解密结果是否正确
assert aes_cipher.decrypt(ciphertext) == pad(message, AES.block_size)
```
9. 设计好界面(不一定图形),可验证自动生成的密钥和加解密正确的结果
由于界面实现方式多种多样,这里不做具体展示。建议考虑使用Python的GUI库,如Tkinter、PyQt等,实现一个简单的界面,包括按钮、文本框等控件,用于输入明文消息、加密密钥等信息,点击按钮后展示加密后的密文和解密后的明文,以及验证结果是否正确。
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