使用OpenSSL进行AES加密与CBC、ECB模式实验

"实验指导11 - 使用OpenSSL进行加密操作" 实验11主要围绕OpenSSL工具，讲解如何在Linux环境中进行加密操作。OpenSSL是一个强大的安全库，它提供了SSL/TLS协议以及各种加密算法，如RSA、AES等。本实验旨在让学生熟悉OpenSSL命令行工具，掌握加解密的基本操作。 实验环境要求开启Linux虚拟机，如Ubuntu，并在终端中运行OpenSSL命令。实验步骤包括： 1. 启动Windows系统，打开VMware并启动Linux虚拟机。 2. 在Linux中，通过终端运行OpenSSL命令。 3. 使用OpenSSL命令进行各种加密操作，如查看所有命令、生成RSA私钥等。 4. 查看生成的私钥文件内容，例如使用`cat`命令。 实验内容涉及AES加密算法的使用，对比不同的加密参数效果： 1. 对比AES加密时是否使用base64编码的影响，以及使用CBC（Cipher Block Chaining）模式和ECB（Electronic Codebook）模式的区别。 - base64编码是一种将二进制数据转化为ASCII字符串的方法，方便在网络上传输。 - ECB模式是最简单的块加密模式，每个块独立加密，可能存在安全性问题。 - CBC模式通过前一区块的密文与当前明文异或后加密，增加了安全性，但对初始向量和密钥的管理要求较高。 实验要求学生编辑一个文本文件，比如"lincoln.txt"，使用AES-CBC和base64编码加密成"lincoln.enc"。然后修改密文的首尾和中间字符，观察解密结果，理解CBC和ECB模式的差异。在CBC模式下，修改任何一块的密文都会影响后续块的解密，导致解密错误，而ECB模式下，相同明文块的加密结果总是相同的，所以修改一个块可能只影响对应位置的明文。 通过这个实验，学生将深入理解加密算法的应用，特别是加密模式和编码方式的选择对安全性的影响，这对于理解和保障网络安全至关重要。同时，实验也强调了虚拟机环境下文件的处理，如在VMware中传输文件的注意事项。