网络安全课程设计.docx
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网络安全课程设计
网络安全课程设计
实验名称：
网络安全管理设计
班级：
网络****
学号：
***
姓名：
****
指导老师：
****
2012年9月26日
《网络安全》实验指导书
对称加密算法
一、实验目的
1、熟悉和掌握对称加密算法的原理及其一般过程；
2、掌握对称加密算法的基本方法：
替代（substitute）与置换（transposition）；
3、掌握使用一定的编码开发工具（对具体的开发平台和工具不作要求）。
二、实验内容
1、替代加密法
1）编程实现课本习题2.1的线形替代加密方法的破解（提示：
可使用穷举法）；
（已知替代变换函数f（a）=akmod26，且9kmod26=15，试计算k）
2）破解后，实现该方法的加密运算（输入明文，输出密文）和解密运算（输入密文，输出明文）（解密运算提示：
设密钥为k，密文为c，明文为m，则有m*kmod26=c，因为m<26且唯一，同样可使用穷举法搜索出m）；
3）加密字符串“substitute”，输出密文；
4）（可选）推导解密密码本，即明文与密文字母的一一对应关系。
2、置换加密法
1）给定置换表“86427531”，编程实现基于该表的加密运算；
2）加密字符串“transposition”，输出密文（提示：
如字符串长度不是8的倍数，则需在字符串结尾后填充空格，使得其总长度为8的倍数）；
3）参照课本表2-1和表2-8的关系，推导逆置换表，并编程实现相应的解密运算。
三、程序清单
1、初始并定义程序所用的主要的参数
boolfound=false;//标记k是否被求出
boolff=false;//标记密码本是否被求出
staticintCodeBook[26];//替代加密法的明文本
staticcharCodeBookStr[26];//替代解密法的密码本
inttrsp[8]={7,5,3,1,6,4,2,0};//置换加密所用的数组
intrev_trsp[8]={7,3,6,2,5,1,4,0};//置换解密所用的数组
staticcharc[26];//由明文转的密文
stringcc;//输入的密文
intk;
stringaa;//输入的明文
2、替代加/解密算法
1）计算k
void_mod_k（）//求出K
{
inti=1;
while（!
found）
{
if（9*i%26==15）
{
found=true;
k=i;
}
i++;
}
cout<<"k="<}
2）计算解密密码本
void_find_ma（）//求出解密密码本
{
if（!
found）
{
cout<cout<";
cout<<"请先执行上层的步骤1求出k"<return;
}
ff=true;
inti=1;
boolf=false;
while（!
f）
{
if（15*i%26==9）
f=true;
i++;
}
intkd=i-1;//Des:
x=y*kdmod26
cout<cout<<"1/k="<intt;
cout<<"解密密码本为：
";
charc;
for（i=0;i<26;i++）
{
t=i*kd%26;
CodeBook[i]=t;
c=i+97;
cout<}
cout<for（i=0;i<26;i++）
{
t=i*kd%26;
CodeBook[i]=t;
c=t+97;
cout<CodeBookStr[i]=c;
}
cout<}
3）替代加密算法
void_subst（stringaa,intlen）//替代加密
{
inti;
for（i=0;i{
if（aa.at（i）>='1'||aa.at（i）<='9'）
{
cout<";
cout<<"此加密法只能对字母进行加密！
"<return;
}
}
if（!
found）
{
cout<cout<";
cout<<"请先执行上层的步骤1求出k"<return;
}
cout<";
for（i=0;i{
c[i]=aa.at（i）;
intm=c[i]-97;
m=m*k%26;//Encrypt
m+=97;
c[i]=m;
cout<}
cout<}
4）替代穷举解密算法
void_oneto_one（intlen）//穷举法解码
{
if（!
found）
{
cout<cout<";
cout<<"请先执行上层的步骤1求出k"<return;
}
inti;
for（i=0;i{
if（cc.at（i）>='1'||cc.at（i）<='9'）
{
cout<";
cout<<"此解密法只能对字母进行解密！
"<return;
}
}
cout<";
for（i=0;i{
c[i]=cc.at（i）;
intm=c[i]-97;
boolf=false;
inta=0;
while（!
f）
{
if（m==a*k%26）
f=true;
a++;
}
a+=96;//97-1
c[i]=a;
cout<}
cout<}
5）替代密码本解密算法
void_ben（intlen）//密码本解密
{
inti;
for（i=0;i{
if（cc.at（i）>='1'||cc.at（i）<='9'）
{
cout<";
cout<<"此解密法只能对字母进行解密！
"<return;
}
}
if（!
found）
{
cout<cout<";
cout<<"请先执行上层的步骤1求出k"<return;
}
if（!
ff）
{
cout<cout<";
cout<<"请先执行上层的步骤2求出密码本"<return;
}
cout<";
for（i=0;i{
intidx=cc.at（i）-97;
cout<}
cout<}
3、置换加/解密算法
1）置换加密算法
void_trans_a（stringaa,intlen）//置换加密
{
intl=8-len%8;
strings=aa;
while（l）
{
s+="";l--;
}
l=s.length（）/8;
cout<";
strings1,s2;
intj,k,n;
for（j=0;j{
s1=s.substr（j*8,8）;
s2="";
for（k=0;k<8;k++）
{
n=trsp[k];
s2+=s1.substr（n,1）;
}
cout<}
}
2）置换解密算法
void_trans_j（intlen）//置换解密
{
if（len%8）
{
cout<";
cout<<"请输入长度为8的倍数的字符串解密"<return;
}
cout<";
strings=cc;
strings1,s2;
intj,k,n,l=len/8;
for（j=0;j{
s1=s.substr（j*8,8）;
s2="";
for（k=0;k<8;k++）
{
n=rev_trsp[k];
s2+=s1.substr（n,1）;
}
cout<}
}
4、程序处理流程
四、运行结果
1、计算k
2、计算替代解密密码本
3、加密
4、解密
《网络安全》实验指导书
基于iptables的Linux防火墙
一、实验目的
1、熟悉和掌握TCP/IP协议的基础概念和方法；
2、掌握防火墙的概念、功能分类及实现方法；
3、掌握Linux系统防火墙和基于iptables的防火墙的配置方法。
二、实验内容
1、准备工作
●同一局域网内的2台PC
a）A的操作系统为Linux，在A安装网络服务及配置iptables；
b）B对A的配置进行验证，主要使用基于icmp协议的ping命令和基于tcp协议的ftp相关命令或软件，假定其ip为10.10.96.123。
●在A：
1）安装vsftpd
2）增加1个一般用户，如abc
3）添加新增用户为ftp用户
gedit/etc/vsftpd/vsftpd.conf，加入
userlist_enable=YES
userlist_deny=NO
userlist_file=/etc/vsftpd/ulis
gedit/etc/vsftpd/ulis，加入
abc
4）验证系统已打开iptables（默认）
systemsetting->serversetting->serviceconfig->iptables
●熟悉使用netstat命令分析当前的网络连接状态
2、配置Linux的系统防火墙
1）A:
start->systemsetting->securitylevel->enableftp（only），允许系统建立ftp连接
2）B:
ftp测试之（使用userpswlslcdget等命令）
3）A:
start->systemsetting->securitylevel->disableftp，禁止系统建立ftp连接
4）B测试之
3、使用iptables命令配置防火墙，熟悉几类基本过滤原则的配置方法（有关ftp的操作，必须确认系统允许建立ftp连接，因其优先级高于iptables的过滤）
0>备份/etc/sysconfig/iptables
1>阻塞某IP的连接
A:
阻塞
#iptables-AINPUT-s192.168.3.42-jDROP
B:
ping，测试之
A:
取消阻塞
#iptables-DINPUT-s192.168.3.42-jDROP
B:
ping，测试之
（以下只列出实验过程的关键步骤，其他命令与测试请在实验过程中补足）
2>阻塞某网段的连接
A:
#iptables-AINPUT-s192.168.3.1/24-jDROP
A:
#iptables-DINPUT-s192.168.3.1/24-jDROP
3>阻塞某协议的连接，如icmp
A:
#iptables-AINPUT-picmp-jDROP
B:
ping，测试之
A:
#iptables-DINPUT-picmp-jDROP
4>阻塞某端口的连接，如ftpcmd使用的21端口
A:
#iptables-AINPUT-ptcp--dport21-jDROP
B:
ftp，测试之
A:
#iptables-DINPUT-ptcp--dport21-jDROP
5>阻塞连接请求（选做，须较熟悉ftp模式；因系统已允许ftp的命令连接，iptables只能控制数据连接，即非21端口的建立）
5.1阻塞本机到外部的连接
A:
#iptables-AOUTPUT-ptcp--syn-jDROP
B:
ftp，使用port模式get文件（port模式：
服务器发起数据连接）
A:
#iptables-DOUTPUT-ptcp--syn-jDROP
5.2阻塞本机到外部的连接-2
A:
#iptables-AOUTPUT-ptcp--syn-jDROP
A:
尝试使用其他方法主动连接B的服务
A:
#iptables-DOUTPUT-ptcp--syn-jDROP
5.3阻塞外部主机到本机的连接
A:
#iptables-AINPUT-ptcp--syn-jDROP
B:
ftp，使用pasv模式get文件（pasv模式：
客户端发起数据连接）
A:
#iptables-DINPUT-ptcp--syn-jDROP
6>选择以上若干实验步骤，使用iptables动作REJECT代替DROP，比较它们的区别，思考使用DROP的优点。
7>（选学）从‘iptables参考手册’选学-mstate、-mlimit、-mmac、-mowner等配置选项。
8>结束iptables命令实验，恢复/etc/sysconfig/iptables
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