本实验报告详细记录了使用OpenSSL库进行对称密码算法实现与安全性测试的过程和结果,是《信息安全技术》课程中的重要实践内容。
基于 OpenSSL 库的对称密码实验报告
本实验旨在让学生熟悉加密的基本概念、了解不同加密算法(cipher)、模式(encryption mode)以及初始向量(IV)的作用与定义。
在虚拟机中,我们使用 Ubuntu 16.04 操作系统和 bless 十六进制编辑器进行操作。本次实验的重点在于利用 OpenSSL 库对文件执行加解密任务,并通过 enc 命令实现加密及解密功能,命令格式如下:
```
$ openssl enc -e -in -out -K -iv
```
其中 `-e` 表示执行加密操作,输入输出文件分别通过 `-in` 和 `-out` 指定;密钥与初始向量则由 `-K` 和 `-iv` 参数提供。可将 `` 替换为 aes-128-cbc、aes-128-cfb 或 bf-cbc 等不同的加密算法。
实验步骤包括创建一个名为 plain.txt 的文本段落件并输入“I love you”,然后使用 aes-128-cbc 加密算法对该文件进行加密,生成 cipher.bin 文件。随后利用解密命令还原此文件,并验证其内容是否与原始数据一致。
进一步的探索在于研究不同工作模式对明文填充的影响:通过三种不同的加密类型(aes-128-cfb、aes-128-cbc 和 bf-cbc),观察输出文档大小的变化情况。此外,还比较了 ecb 与 cbc 工作方式在 bmp 图片文件上的表现差异。
实验使学生掌握了 OpenSSL 库的使用技巧,并加深对加密技术的理解。同时通过对比不同算法和模式的效果,为深入学习提供了基础实践机会。
本报告涵盖了以下知识点:
* 加密的基本概念及常用算法
* 使用 OpenSSL 的基本方法
* 不同工作方式(encryption mode)及其初始向量 (IV)
* 各种对称加密算法的特性比较:aes-128-cbc、aes-128-cfb 和 bf-cbc 等。
* 工作模式对明文填充的影响分析
* ecb 与 cbc 模式在图像处理中的效果对比
本实验报告不仅帮助学生掌握了加密的基本知识和技能,还提供了比较不同算法及工作方式的机会。