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存在。因此，我们就不能脱离信息系统安全而孤立地谈信息安全。换句话说，当我们讨论信息安全问题时总是要讨论信息系统的安全。
信息系统的安全主要包括四个侧面：设备安全（Safety and Security of Equipment），数据安全（Data Security），内容安全（Contents Security）和行为安全（Behavior Security）。
信息安全的关键技术——密码技术是一门古老的技术，大概自人类社会出现战争便产生了密码（Cipher）。由于密码长期以来仅用于政治、军事、公安、外交等要害部门，其研究本身也只限于秘密进行，所以密码被蒙上神秘的面纱。在军事上，密码成为决定战争胜负的重要因素之一。有些军事评论家认为，盟军在破译密码方面的成功，使第二次世界大战提前几年结束。
然而随着据算机荷通信技术的迅速发展和普及应用，出现了电子商务、电子金融等重要的应用信息系统。在这些系统中必须确保数据的安全保密，因此密码技术有了更广泛的应用空间。
1977年发布的DES算法具有极高安全性，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。而56位长的密钥的穷举空间为256，这意味着如果一台计算机的速度是每一秒种检测一百万个密钥，则它搜索完全部密钥就需要将近2285年的时间，可见，这是难以实现的。密码技术随时都在更新，1999年美国政府颁布的三重DES为新的密码标准。因此，要确保信息的安全，具有很强的密码技术是很必须的。
第二章 设计简介及设计方案论述
本章主要是介绍运用C++编写出一个加密和解密的密钥对一段文字进行加密和解密来达到隐秘的传送信息的目的的程序实现的理论基础。主要介绍了DES算法的加密和解密过程。
2.1 设计简介
用VC++6.0来实现数据加密标准（DES）算法的加密和解密。
DES的设计目标是，用于加密保护静态存储和传输信道中的数据，安全使用10—15年。
DES综合运用了置换、代替、代数等多种密码技术。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。
DES是一种分组密码。明文、密文和密钥的分组长度都是64位。 DES是面向二进制的密码算法，因而能够加解密任何形式的计算机数据。 DES是对合运算，因而加密和解密共用同一算法，从而使工程实现的工作量减半。
2.2 设计方案
DES 全称为Data Encryption Standard即数据加密算法，它是IBM公司研究成功并公开发表的。
DES算法的入口参数有三个：Key、Data、Mode。其中Key为8个字节共64位，是DES算法的工作密钥；Data也为8个字节64位，是要被加密或被解密的数据；Mode为DES的工作方式，有两种：加密或解密。
数据加密标准（DES）的算法是用于计算机数据加密保护的分组加密的数学算法，算法以64 bit为一个分组对数据进行加密。使用64 bit的密钥加密64 bit分组的信息。首先将原始数据64 bit明文进行初始置换IP，然后与子密钥(由加密密钥产生)进行一系列迭代运算，最后再经过逆置换，即可得到64 bit密文(加密后数据)。在每一轮中，数列块的右边32 bit数据和密钥(Key)一起传送给函数f，函数f运算的结果再与数列块左边32 bit数据进行“异或”操作。其中S盒(S选择函数)是DES算法的心脏，由它实现非线性变换。解密过程与此类似,只是在应用子密钥时，顺序颠倒为k16,k15,?k2,k1。
DES算法实现时用到许多的数学知识，子密钥的产生，初始值换IP，加密函数以及逆初始值换。
DES的整体结构如图2-1所示： i=1,2,3,?，16
图2-1 DES的整体结构
2.2.1 DES算法的加密过程
（1）64位密钥经子密钥产生算法产生出16个子密钥：，分别供第一次，第二次，??，第十六次加密迭代使用。
（2）64位明文首先经过初始置换IP（Initial Permutation），将数据打乱重新排列并分成左右两半。左边32位构成，右边32位构成。
（3）由加密函数f实现子密钥对的加密，结果为32位的数据组。再与模2相加，又得到一个32位的数据组。以作为第二次加密迭代的，以作为第二次加密迭代的。至
此，第一次加密迭代结束。
（4）第二次加密迭代至第十六次加密迭代的分别用子密钥进行，其过程与第一次加密迭代相同。
（5）第十六次加密迭代结束后，产生一个64位的数据组。以其左边32位作为，以其右边32位作为，两者合并再经过逆初始置换,将数据重新排列，便得到64位密文。至此加密过程全部结束。
综上可将DES的加密过程用如下的数学公式描述：
2.2.2 DES算法的解密过程
由于DES的运算是对和运算，所以解密和加密可共用同一个运算，只是子密钥使用的顺序不同。
把64位密文当做明文输入，而且第一次解密迭代使用子密钥，第二次解密迭代使用子密钥，?，第十六次解密迭代使用子密钥，最后的输出便是64位明文。
解密过程可使用如下的数学公式描述：
过程如图2-2所示：
图2-2 解密过程演示
第三章 DES算法详细设计
本章主要介绍了DES的算法细节，DES算法的细节分为子密钥的产生、初始置换、加密函数还有逆置换四个过程。
3.1 子密钥的产生
64位密钥经过置换选择1、循环左移、置换选择2等变换，产生出16个48位长的