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摘 要
DES（Data Encryption Standard）算法是美国国家标准局（NIST）于1977年公布由IBM公司研制的一种加密算法，并且批准它作为非机要部门使用的数据加密标准。自从公布以来，它一直超越国界，成为国际上商用保密通信和计算机通信的最常用的加密算法。DES也是曾被广泛使用的分组密码，遍及世界的政府，银行和标准化组织把DES作为安全和论证通信的基础。DES算法公开是密码学史上里程碑式的事件。
DES算法是分组密钥，每次处理64位的明文数据，形成64位的密文。DES也是一个对称算法，加密解密使用相同的算法和密钥，密钥长度为56位，可以为任意的56位的数，且随时可更换。此次设计主要是对DES数据加密标准原理和流程的描述，D从初始变换、DES的迭代过程、密钥变换和逆置换等四个方面开始研究的，并且用Visual C＋＋语言实现了它的模拟应用。
关键词：加密；解密；DES算法；Visual C＋＋
Abstract
DES (Data Encryption Standard) algorithm is that National institute of standards and technology (NIST) announced a kind of encryption algorithm developed by IBM in 1977,and approve for it as whether datum that confidential developments use encrypt standard. Since announcing, it surmounting the national boundaries all the time, and come the most frequently used of encryption algorithm in the communication of commercial secret and computer in the world .DES block ciphers that enjoys widespread use too, spread all over the government of the world, the bank and standardization tissue regarded DES as the foundation to prove safe and communication to organize. It is a milestone incident in the cryptography 64-bit block each time, form the cipher texts of 64. DES is a symmetrical algorithm too. The same steps, with the same key, are used to reverse the encryption, the key length is 56-bit, and can be the numbers of 56 wanton, and can change at any time. This text is mainly description that encrypts the
standard principle and process to the data of DES ，and analyses the basic principle of DES encryption algorithm, separately from four parts etc to research that is initial permutation, the DES ‘s iteration course, key permutation and Inverse initial permutation, and application with Visual C＋＋ language.
Keywords: Encrypt； Decrypt； DES algorithm； VC＋＋ programming
第一章 概论
本章主要介绍了课题《DES对称密码的算法的设计与实现》的设计背景和意义，提出在当今的信息化时代，信息安全是至关重要的，密码技术更是确保信息安全的关键。
1.1 课题背景
随着计算机和网络在军事、政治、金融、工业、商业等部门的广泛应用，社会对计算机和网络的依赖越来越大，科学技术的研究和发展及其在商业领域的应用等方面，无一不与信息息息相关。所以信息就是生命，信息就是时间，信息就是财富。由于信息是共享的，信息的扩散会产生社会影响，所以保护信息的安全是信息时代的迫切需要。如果计算机和网络系统的信息安全受到破坏将导致社会的混乱并造成巨大损失。因此，确保计算机和网络系统的信息安全已成为世人关注的社会问题和计算机科学与技术领域的研究热点。
当前，以Internet为代表的计算机网络的迅速发展和广泛应用，正引起社会和经济的深刻变革，极大地改变着人们的生活和工作方式。Internet已经成为我们生活和工作中一个不可缺少的组成部分。对此，发展我国的电子政务、电子商务和电子金融已成为建设具有中国特色社会主义强国的不可回避的选择。然而，目前影响电子政务、电子商务、电子金融应用的主要技术障碍是信息安全问题。由于Internet原来缺少安全设计，再加上Internet的开放性和无政府状态，使Internet成为一个不安全的网络。这就使得Internet不能适应电子政务、电子商务和电子金融等系统对信息安全的要求。确保信息的安全就必须加强加密技术，加密技术是基于密码学原理来实现计算机、网络乃至一切信息系统安全的理论与技术基础。
1977年美国颁布了数据加密标准DES(Data Encryption Stantard)，这是密码史上的一个创举。DES算法最初由美国IBM公司设计，经美国国家安全局评测后，颁布为标准。DES开创了向世人公开加密算法的先例。自从公布以来，它一直超越国界，成为国际上商用保密通信和计算机通信的最常用的加密算法。DES也是曾被广泛使用的分组密码，遍及世界的政府，银行和标准化组织把DES作为安全和论证通信的基础。DES算法公开是密码学史上里程碑式的事件。
加密算法的原理：密码体制从原理上可分为2大类，即单钥密码体制和双钥密码体制。前者常被用于数字签名，后者常被用于保密通信。加密算法的应用误区：DES算法具有极高的安全性,到目前为止,除了用穷举搜索法对DES算法进行攻击外,还没有发现
更有效的办法。加密算法的实际应用：利用汇编语言实现DES加密、DES算法的VLSI实现、FPGA上的DES算法实现。通过自己对加密算法的学习研究提出了自己对于加密算法的改进思想：随着计算机技术的突飞猛进，即使利用穷举的方法也只需付出较小的代价就可以在几天内完成破解的要求。为了加强DES算法的加密强度，人们进行了一些改良以及一种基于DES和RSA的改良机密方案，RSA加密算法是根据寻求两个大素数比较简单，而将它们的乘积分解开则极其困难这一原理来设计的。它设计精巧、安全、方便，是近代密码的世界标准，为确保数据安全作出了重大贡献。DES的设计充分体现了Shannon信息保密理论所阐述的设计密码的思想，标志着密码的设计与分析达到了新的水平。
1．2 课题意义
世界主要工业国家中每年因计算机犯罪所造成的经济损失令人吃惊，据美国FBIde调查报告。美国每年因利用计算机犯罪所造成的经济损失就高达1 700多亿美元，远远超过了普通经济犯罪所造成的经济损失。据美国的一项调查报告，由40%的被调查者承认在他们的机构中曾发生过利用计算机犯罪的事件。在我国，利用计算机犯罪的案例也在迅速上升。
社会的信息化导致第三次军事革命，信息战、网络战成为新的作战形式，数字化部队和数字化战场已经诞生。过去被认为是科学幻想的计算机病毒，线已活生生地出现在我们的面前，对于计算机系统的安全构成极大的威胁。面对如此严重危害计算机和网络信息安全的种种威胁，必须采取措施确保计算机和网络的信息安全。特别是中美“黑客”网络大战等事件，使我们清醒地认识到，为了确保国家的安全，必须建立我国自己的信息安全体系。
国际标准化组织ISO在其网络安全体系设计标准（ISO 7498—2）中定义了计算机网络系统的六大安全服务功能：身份认证服务、访问控制服务、数据加密服务、数据完整性服务、不可否认服务和安全审计，比较全面地描述了计算机网络系统安全的内涵，而且强调了信息安全的服务职能。
随着信息技术的发展和应用，人们对信息安全的认识越来越全面，越来越深刻。 众所周知，能源、材料、信息是支撑现代社会大厦的三根支柱。在这三根支柱中能源和材料是具体的、物质的，而信息是抽象的、逻辑的。信息不能脱离信息系统而孤立