通信安全数学模型建立与实践

通信安全数学模型建立与实践(论文12000字)
摘要：信息技术的发展使得社会逐步信息化，Internet的广泛普及、网络的过渡开发使得人们在获得数据的同时会受到网络信息被篡改、窃取、破坏等等的可能性，网络通信安全日益受到关注。因此，要确保通信的安全性是计算机网络安全的关键。数据加密技术是网络通信中最基本的安全技术。本文主要介绍数据加密技术数学模型，详细分析了对称加密技术中的DES算法和公钥加密技术中的RSA算法。使用Java语言实现了RSA算法的加密解密过程。
关键字：网络安全；保密通信数学模型；数据加密；对称密码机制；公钥密码机制

The establishment and practice of the mathematical model of communication security
ABSTRACT: The development of information technology has made the society step by step. The widespread popularity of Internet, the development of the network transition allows people to get the data, at the same time the network information will be tampered with, theft, destruction and so on. So that network communications security has received increasing attention. Therefore, to ensure the security of communication is the key to computer network security. Data encryption is the most basic security technology in network communication. This paper mainly introduces the mathematical model of data encryption technology, and analyzes symmetric encryption techniques DES algorithm and public key encryption technology in the RSA algorithm in detail. Using Java language to implement encryption and decryption process of the RSA algorithm.
Key word: Network security; secure communication; mathematical model of data encryption; symmetric cryptographic mechanism; asymmetric cryptographic mechanism
 
目  录
1 引言    3
1.1 研究背景和意义    3
1.2 国内外研究现状    3
2 TCP/IP协议    3
2.1 TCP/IP体系结构与网络安全    4
2.1.1 数据链路层安全机制    4
2.1.2 网络层安全机制    4
2.1.3 传输层安全机制    4
2.1.4 应用层安全机制    4
3 保密通信技术的数学基础    5
3.1 对称加密算法数学基础    5
3.1.1 群    5
3.1.2 域    6
3.1.3 多项式的运算    6
3.2 公钥加密算法数学基础    7
3.2.1 单向函数    7
3.2.2 整除性    7
3.2.3 素数和互质    7
3.2.4 最大公因子    7
3.2.5 模运算及其性质    7
3.2.6 欧几里得算法    9
3.2.7 扩展的欧几里得算法    10
3.2.8 费马定理与欧拉定理    11
3.3 保密通信的数学模型    11
4对称加密体制与数学原理    12
4.1 对称密码的模型    12
4.2 DES加密算法    13
4.3 DES算法安全性总结    16
5公钥密码体制与数学原理    17
5.1 公钥密码模型    17
5.2 RSA算法简介    18
5.3 RSA算法的数学模型    18
5.4 RSA计算方面的问题    19
5.5 RSA算法安全性总结    20
6 私钥密码算法和公钥密码算法的实现    20
6.1 Base64编码    20
6.2 代码实现    20
6.2.1 初始化密钥    20
6.2.2 公钥加密    21
6.2.3 私钥加密    22
6.2.4 公钥解密    22
6.2.5 私钥解密    22
7 程序结果显示    22
8 总结    23
8.1 主要工作    23
8.2 创新点    23
参考文献    23
致谢    25