Python实现的基于3DES图片加密程序实现 课程论文+源码及使用说明

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目录
第一章 需求分析 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外相关研究现状及发展趋势 1
1.3 全文内容安排 2
第二章 DES算法原理 3
2.1 DES简介 3
2.2 DES的加密解密 3
2.3 DES工作原理 3
2.4 DES解密原理 4
2.5 三重DES 5
第三章 基于3DES的图片加密程序具体实现 6
3.1 图片数据的处理及分组处理 6
3.1.1 读入图片的二进制流 6
3.1.2 字符串转二进制bit 6
3.1.3 des填充及分组 7
3.2 组内加密 8
3.2.1 密钥拆分 8
3.2.2 DES初始化 10
3.2.3 密钥置换 10
3.2.4 ip盒置换 12
3.2.5 E扩展置换 14
3.2.6 S盒代替 14
3.2.7 P盒运算 15
3.2.8 IP逆置换 16
3.3 CBC分组运行模式 16
3.3.1 数据的预处理 17
3.3.2 CBC代码 18
3.4 密文图像显示 19
3.5 密文图像解密 21
3.5.1 CBC分组组合阶段 21
3.5.2 子密钥运算阶段 21
3.6 主函数编写 22
第四章 问题处理 25
第五章 实验数据 26
第六章 总结 28
第七章 完整程序 29
第八章 参考文献 48
第一章绪论
本章是全篇的绪论部分，首先描述了DES算法的整体研究背景并论述了加密技术的重大意义;其次在阅览大量中英文文献后针对当前国内外对于DES应用的研究现状做了综述;最后概括性地总结了本文的主要研究工作以及全篇的结构安排。
1.1 研究背景及意义
随着信息与通信技术的迅猛发展和广泛应用,网络与信息系统基础性、全局性的作用日益增强, 人们通过互联网进行信息交流，难免涉及到密码保护问题，这不仅关系到个人隐私甚至可能是国家机密，国家安全。隐私与机密网络信息的安全与保护问题日益成为亟待解决的关键问题。从这个意义上来说，提出一种对密码的有效加密算法，就是我们必须面对的问题，但是密码的复杂性和无序性给加密算法的设计带来难题，于是，我们必须寻找一种对简单密码普遍适用的规律性算法，那么，对对称密码的加密就成为最实用最普遍的问题。随着中国经济，社会的发展与崛起，生活的便捷性与快捷性越来越深入人心，网上购物，网上交易会越来越频繁，藉此，密码安全就成为我们最关注的问题。对密码的保护就成为我们的共识与需求，而加密最能体现出它的分量，那对对称
密码的加密同样就有深远的研究价值与现实意义。
不仅国内，国外对数据加密同样重视，1977年，美国数据加密标准（Data Encryption Standard, DES)颁布，在此后的30年，DES成为世界范围内的标准，，相关算法的不断改进，和新方法，新思路的不断涌现，这些，对对称密码加密算法的深入研究都起到很大的作用。
1.2 国内外相关研究现状及发展趋势
国外目前不仅在密码基础理论方面的研究做的很好，而且在实际应用方面也做的非常好。制定了一系列特别规范的密码标准。尽管算法的征集和讨论都已经公开化，但密码技术作为一种关键技术，各国都不会放弃自主权和控制权，争夺霸权地位。
目前国际上对非数学的密码理论与技术非常关注，讨论也非常活跃。信息隐藏将在未来网络中保护信息免于破坏起到重要作用，信息隐藏是网络环境下把机密信息隐藏在大量信息中不让对方发觉的一种方法。特别是图象叠加、数字水印、潜信道、隐匿协议等的理论与技术的研究已经引起人们的重视。1996年以来，国际上召开了多次有关信息隐藏的专业研讨会。基于生物特征的识别理论与技术已有所发展，形成了一些理论和技术，也形成了一些产品。
1.3全文内容安排
本文由六个章节构成，全文安排如下:
第一章，绪论。主要通过一些数据，强调研究背景及意义的重要性， 介绍国内外的关键技术研究现状。在互联网时代，加密算法对于维护国家安全、维护社会和平发展有着举足轻重的作用。
第二章，DES算法原理。首先是对本文所使用的DES技术进行介绍，然后介绍了本文中所涉及的工作原理和3DES算法。
第三章，基于3DES的图片加密程序具体实现。首先介绍了图片数据的处理及分组实现，然后针对组内加密和CBC分组运行模式，详细地举例并阐释了程序的运行原理，最后通过密文图像显示和解密验证了方法的可行性，给出了最终的实验结果。
第四章，列出在程序编写过程中所遇到的问题并给出自己的解决思路。
第五章，实验数据，给出程序最终运行时所产生的加解密文件和运行效果图。
第六章，总结。对本文所做的研究工作做了概括总结。
第七章，给出整个程序的代码实现。
第八章，给出程序撰写中所引用的参考文献。















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