实验六pgp加密

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1、实验六PGP加密【实验目的】通过实验，了解常用的密码理论与技术（认证、加密、数字签名）的原理；掌握使用PGP加密软件述行安全加密通信的方法。【实验环境】两台以上装冇Windows2000/XP/2003操作系统的计算机。【实验原理】PGP（PrettyGoodPrivacy）是一个采川公开密钥加密的技术、一个I•分小巧、却乂强而育力的加密软件，在它的诞生地美国是达到了军事保密级别的加密系统。因为PGP系统加密技术的先进性，目前在美国仍如先进的军火武器一样对待，禁止出口。在一些国际互联网用户及组织机构的

2、共同努力下，免费的PGP软件川于民间个人，在知识产权合法化方面的障碍目前已不复存在，凶而在国际互联网上日趋流行。它被广泛地用来加密重要文件和电子邮件，以保证它们在网络上的安全传输，或为文件作数字签名，以防止篡改和伪造。PGP作为廉价、稳定、简便易学的加密软件，为加密技术的大众化创造了良好条件，将很快成为无数普通网络用户自我保护的有力工具。PGP的实际操作由五种服务组成：数字签名、消息加密、电子邮件的兼容性、压缩、分段和重装。（1）认证（数字签名）PGP所提供的数字签名服务（如图6・1所示）与常见的数字

3、签名服务的原理一样，过程如下：步骤1：发送者创建消息；步骤2：发送者使用SHA-1生成消息的!60bit散列码（认证码）；步骤3：发送者使用口己的私有密钥，采用RSA算法（DSS算法等）对散列码（认证码）进行加密，串接在报文的前面；步骤4：接收者使用发送者的公开密钥，采用RSA（DSS算法等）解密和恢复散列码（认证码）；步骤5：接收者为消息牛成新的散列码（认证码），并与被解密的散列码（认证码）相比较。如果两者匹配，贝U消息作为已鉴别的消息而接收。（2）保密（消息加密）PGP的另一个基本服务是保密，通过

4、对耍传递的消息或耍储存的本地文件实施加密（如图6-2所示）。PGP软件对消息及文件进行加密吋，可以根据安全需求选用对称密码体制中的CAST-128>3DES、IDEA.AES等算法中的任何一种算法，同时釆用64位的密文反馈模式（CFB）来进行加密。在PGP中，每个对称密钥只使用一次，即为每次会话牛成一个128bit的随机数作为木次加密所使用的对称加密密钥。因为会话密钥是一次性的。所以必须将该会话密钥与加密后的消息绑定后一并发送给接收方。为了保护会话密钥，使用接收者的公开密钥对它进行加密。使川PGP实现

5、加密的加密的人致过程如下：步骤1：发送者生成报文和川作该报文会话密钥的128bit随机数；步骤2：发送者采用CAST-128加密算法，使用会话密钥对报文进行加密。也可使用IDEA或3DES；步骤3：发送者采用RSA算法，使用接收者的公开密钥对会话密钥进行加密，并附加到报文前面；步骤4：接收者采用RSA算法，使用口己的私有密钥解密和恢复会话密钥；步骤5：接收者使川会话密钥解密报文。图6-2仅加密（3）保密与认证PGP屮也可以对消息同时使川认证和加密两个服务（如图6-3所示）。步骤1：为明文生成签名并附加

6、到报文首部；步骤2：使用CAST-128（或IDEA、3DES）对明文报文和签名进行加密;步骤3：使用接受者的公钥，同时采用RSA（或ElGamal）对会话密钥进行加密;步骤4：将步骤3中牛成的密文放置于步骤2生成密文前面，一起发送。步骤5：报文到达后，接受者使用口己的私钥解密恢复会话密钥，解密报文；然后使用发送者的公钥验证签名。图6-3加密及认证总之，PGP采用了RSA和传统加密的杂合算法，用于数字签名的邮件文摘算法、加密询压缩等，可以用来加密文件，还可以代替Uuencode牛成RADIX64格式（

7、就是MIME的BASE64格式）的编码文件。PGP创造性地把RSA公钥体系的方便和传统加密体系的髙速度结合起来,并且在数字签名和密钥认证管理机制上有巧妙的设计。这是1=1前最难破译的密码体系么一。川户通过PGP的软件加密程序，可以在不安全的通信链路上创建安全的消息和通信。PGP协议已经成为公钥加密技术和全球范围内消息安全性的事实标准。因为所有人都能看到它的源代码，从而查找出故障和安全性漏局。【实验内容】该实验通过PGP邮件加密软件中密钥的生成，邮件加密、文件加密等操作，进一步理解掌握对称密码休制、非对

8、称密码体制以及数字签名等密码学技术的原理，更加全血了解密码学技术在实际应用中的应用形式与机理。（1）PGP的安装及密钥的生成与管理①女装PGP软件PGP的女装很简单，只须按捉示一步步“Next”完成即可。其中在以下的画面你可以选择要安装的选件，如选择了"PGPMicrosoftOutlookExpressPlugin”，就可以在OutlookExpress中直接用PGP加密邮件，这里指的是加密邮件的内容（如图6-4所示）。图6-4PGP软件安装①密钥的牛