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系统加解密的详细设计与实现

2016-05-22 17:53 字体:   打印 收藏 

4.4.1 密钥的生成与分配
(1) DES密钥的生成与分配
DES加密算法是对称算法,拥有一对对称密钥。在用户需要加密文件时,服务器端的加解密模块会随机生成一个DES密钥,对文档进行加密,用户将加密后的文档上传到服务端的同时,服务器端也会把对应的DES密钥进行上传,存储于数据中心。
(2) RSA密钥的生成与分配
RSA加密算法是非对称算法,拥有一对密钥:公钥和私钥。服务器端对用户进行合法注册时,给每位用户都会自动生成一对RSA密钥,存储于数据中心, RSA私钥存储于用户的USBKEY中。RSA加密主要运用于对DES密钥的下发进行加密,避免DES密钥的泄露和截获。在用户有解密文档需求时,系统的服务器端接受申请后,从数据中心中取出需解密文档的DES密钥,用RSA的公钥进行RSA加密后下发给用户,用户从USBKEY中取出RSA私钥对DES密钥解密,DES密钥对密文进行解密。
4.4.2  加解密流程
(1) 加解密流程
(a) 加密流程
客户端用户在成功登录系统后,需要加密文档,服务器端加解密模块随机生成DES密钥,并取出用户的RSA公钥进行加密后返回给客户端,加密文档,客户端用户将生成的密文上传到服务器端,存储于数据中心。同时存储的还有DES的密钥,如图4-9所示。
 

 
图4-9 加密流程图
 
 
 (b) 解密流程
客户端用户成功登录系统后,申请操作已授权的密文,经通信模块向系统的服务器端提出需求,服务器端验证用户的权限,从数据中心中取出密文的DES密钥以及申请者的RSA公有密钥,用申请者的RSA公有密钥对密文的DES密钥经过RSA加密后,传回给客户端的申请者,用户取出USBKEY中的RSA私有密钥进行解密,得到DES密钥,对密文进行解密得到明文,如图4-10所示。
 

 
图4-10 解密流程图

4.5  本章小结

本章详细描述了企业级电子文档保护系统的设计与实现。数据中心部分介绍了数据库中各张数据表的表结构和数据库管理系统的配置方法;服务端部分首先介绍服务器端的架构设计,然后从详细设计、应用的关键技术和具体实现三个方面描述了服务器端的策略控制模块、通信模块、加解密模块、用户管理模块、角色管理模块、文档管理模块、权限管理模块、日志管理模块和申请管理模块;客户端部分首先介绍客户端的架构设计,然后,从详细设计、应用的关键技术和具体实现三个方面描述了操作控制模块、通信模块、加解密模块和登录模块;最后重点介绍了RSA和DES混合加密设计与实现。

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