Elgamal密码算法编程实验--7.4课件

7.4Elgamal密码算法编程实验实验目的：掌握Elgamal密码加解密原理，并利用VisualC++编程实现。实验内容：编程实现字符串”Hi,thisisElgamal!”的加密，并解密验证之。网络空间安全实践教程17.4Elgamal密码算法编程实验实验原理：系统参数：选取指定bit数的大素数p取g是乘法群的一个生成元密钥生成：随机选取整数，并计算，则y是公钥，x是私钥网络空间安全实践教程2}1,,1{*pZp)1,1[pxpgyxmod7.4Elgamal密码算法编程实验实验原理：加密：对于明文，随机选取整数，计算，得到密文解密：对于密文，计算，得到解密后的明文网络空间安全实践教程3*pZm)1,1[pkpymcpgckkmod,mod21),(21ccc**21),(ppZZcccpccmxmod)(112m7.4Elgamal密码算法编程实验实验要点说明：素数与生成元选取：对于一般的素数p，我们有以下生成元判定算法：令p-1的所有素因子是，若，则g是乘法群的生成元。这个判定算法需要对p-1做因数分解，当p是一个普通的大素数时，因数分解本身就是困难的问题，所以在实现ElGamal密码时一般将p取成2*q+1(q也是素数)的形式，这样形式的素数也被称为安全素数。网络空间安全实践教程4naaa,,,21nipgiap,,1,mod1/)1(}1,,1{*pZp7.4Elgamal密码算法编程实验实验要点说明：素数与生成元选取：取p是一个安全素数，即p=2*q+1，q也是素数，因为p-1的素因子是2和q。则根据以上判定算法，只要中的元素g满足则g就是乘法群的生成元。所以在生成Elgamal密码中的大素数p时，就限制其是安全素数(2*q+1)的形式，可参考如下代码：网络空间安全实践教程5pgpgqmod1,mod12}1,,1{*pZp7.4Elgamal密码算法编程实验BigintGenSafePrime(intbytes)//生成安全素数p=2q+1{Bigintone={1};Biginttwo={2};Bigintq=BigRandOdd(bytes);Bigintp=Add(Narrow(Mul(two,q)),one);//p=2*q+1intloop=20;while(!MillerRabin(q,loop)&&!MillerRabin(p,loop)){q=BigRandOdd(bytes);p=Add(Narrow(Mul(two,q)),one);}returnp;}网络空间安全实践教程67.4Elgamal密码算法编程实验实验准备：Windows操作系统VisualStudio2010以上开发环境网络空间安全实践教程77.4Elgamal密码算法编程实验实验步骤：利用VisualC++开发环境，构建类似右图的Elgamal密码加解密界面。编写随机生成密钥按钮事件：随机生成大素数p与生成元g，再随机生成私钥x与公钥y并显示。编写加密按钮事件：从明文框中读入字符序列，生成随机数k，利用公钥进行加密，在密文框中输出。编写解密按钮事件：从密文框中读入字符序列，根据私钥对其解密，在解密的明文框中输出。网络空间安全实践教程87.4Elgamal密码算法编程实验实验结果要求：给出关键编程思路。总结实验过程中遇到的问题和经验。网络空间安全实践教程97.4Elgamal密码算法编程实验实验视频：网络空间安全实践教程10