《DES程序设计》课程作业：团队合作与加密算法实现

《DES程序设计》课程设计作业是针对软件工程0805班的一次实践项目，由谢龙恩、庞亮、罗康琦和胡志洋四位同学共同完成。此作业旨在让学生深入理解和实践一种经典的加密算法——Data Encryption Standard (DES)，同时掌握面向对象编程技术，特别是如何用类和包来实现算法。 实验目标主要包括三个要点： 1. **理解DES算法**：作为一款对称加密算法，DES通过一系列复杂操作将64位明文转化为同样长度的密文，基于56位有效密钥，具有较高的安全性。密钥中8位用于奇偶校验，实际参与运算的是56位。 2. **面向对象编程实践**：学生要学会使用面向对象的编程工具Microsoft Visual Studio 2010，通过创建类和包的方式，将DES算法结构化，如将算法划分为16个回次和两个阶段（IP与FP）。 3. **公钥与私钥的理解**：尽管实验重点是DES对称加密，但也涉及到了公钥与私钥的区别，虽然这是非对称加密的概念，但在讨论过程中可能会引入以对比DES的简单性和效率。 实验环境中，学生们需要在Windows XP/7系统上，借助.NET Framework 4.0进行程序开发和运行。DES的具体实现包括以下步骤： - **加密流程**：DES的加密过程包括16轮迭代，每轮包括IP置换、F函数处理、子密钥异或和FP置换。F函数涉及S盒（Substitution Box）操作，以及扩张置换（Expansion Permutation），这使得每次迭代都有不同的输出，增加了破解难度。 - **子密钥生成**：主密钥通过特定的密钥调度过程生成16个48位子密钥，分别对应于16轮F函数变换。 总结来说，这个《DES程序设计》课程设计作业要求学生将理论知识与编程实践相结合，不仅限于编写代码，还包括对加密原理的深入理解，以及面向对象编程的设计和组织能力。通过完成这个任务，学生们能够增强对DES加密算法的实战运用能力，并提升他们的软件工程技能。