DH密钥协商算法报告文档.docx

W W XXXX学院课程设计报告 DH密钥协商算法 课程名称：密码算法程序设计 学生姓名： 学生学号： 专业班级： 任课教师： 2014年12月1日 指导老师评阅成绩表 学习与工作 态度(30%) 选题意义 (10%) 研究水平与设计能 力(25%) 课程设计说明说(论文) 撰写质量(25%) 设计创新 (10%) 总分 指导老师签划： 年 月 日 课程设计答辩记录及评价表 学生 讲述情况 教师主要 提问记录 学生回答 问题情况 答辩评分 评分项目 分值 评价参考标准 评分 总分 优 良 中 及格 差 选题意义 10 9 8 7 6 4 研究水平与设计能力 25 23 20 18 15 10 课程设计说明书(论文) 撰写质量 25 23 20 18 15 10 设计创新 10 9 8 7 6 4 答辩效果 30 28 25 22 19 15 答辩小组成员签名 答辩小组组长签名： 年 月 日 课程设计成绩评定表 成绩汇总 评分项目 评分 比例 分数 课程设汁总分 指导老师评分 50% 答辩小组评分 50% w W W TOC \o 1-5 \h \z \o Current Document 选题背景 1 \o Current Document DH密钥协商算法 1 \o Current Document 1算法的产生 1 \o Current Document 2.2算法的描述 2 \o Current Document 2.3算法的安全性 3 \o Current Document DH密钥协商算法的实现 4 \o Current Document 1设计要求 4 3. 1. 1功能要求 4 \o Current Document 3.2模块划分及实现 5 \o Current Document 3. 2.1小素数试除 5 3. 2.2模重复平方法 5 \o Current Document 3. 2.3 Miller-Rabin 检测算法 7 \o Current Document 3. 2.4原根的产生 8 3. 2.5产生随机素数 11 \o Current Document 测试报告 12 \o Current Document 结 论 17 \o Current Document 参考文献 17 \o Current Document 附源代码 18 选题背景 密钥协商实际上是一个协议，它通过两个或多个成员在一个公开的信道上通 信联合地建立一个秘密密钥，一般情况下，一个密钥协商方案的密钥是某个函数 的值，其输入量山通信双方提供，协商过程是山一系列的顺序步骤完成的。会话 密钥山每个协议参与者分别产生的参数通过一定的讣算得出。常见的密钥协商协 议，如IKEo 密钥协商协议的生成方式则可分为证书型和无证书型。证书型是指在会话密 钥的产生过程中，由一个可信的证书中心（CA）给参与密钥协商的各方各分发一 个证书，此证书中含有此方的公钥，ID及其他信息。证书型密钥协商协议的优 点是提供认证，目前PKI （公钥密码体制）广泛部署，比较成熟，应用面广，且 曲PKG管理公私钥对有利于统一管理，缺点是计算代价大，需要一个可信的CA, 同时证书还需要维护。无证书型是指各方在进行会话密钥的协商过程中不需要证 书的参与，这是H前密钥协商协议的主流种类，优点是不需要CA的参与，减少 了计算量，尤其是在低耗环境下应用的更多，同时安全性也不比证书型弱。儿乎 没有明显的缺点，只是设计一个安全的更加低耗的无证书密钥协商方案不是很容 易。 现有的流行的密钥协商协议，都使用了 Diffie-Hellman,它们基本上可以 看成是Diffie-Hellman的扩展。也就是说，群组密钥协商协议可以理解成如何 使用D辻fie-Hellman来实现群的密钥交换。 DH密钥协商算法 1算法的产生 Diffie-Hellman密钥交换协议是第一个被提出的密钥协商方案，是美国斯 坦福大学的W. Diffie和M. E. Hellman于1976年提出的，它是笫一个发表的公钥 密码体制，D辻fie-Hellman算法的唯一 LI的就是使两个用户能安全的交换密钥, 从而得到一个共享的会话密钥（秘密密钥）。需要注意的是，该算法本身不能用 于加密解密，只能用于密钥的交换，双方确定要用的密钥后，要使用其他对称 密钥操作加密算法实际加密和解密消息。 2算法的描述 离散对数的概念： 原根：如果a是素数p的一个原根，那么数值：a mod p, a2 mod p,…，(p-1) mod p是各不相同的整数，且以某种排列方式组 成了从1到P-1的所有整数。 离散对数：如果对于一个整数b和素数p的一个原根a,可以找到一