基于 MATLAB 的 DES 加解密系统
项目介绍
本项目利用 MATLAB 实现了符合数据加密标准(DES)算法的对称加解密系统。系统支持对字符串及多种格式的文本文件进行加密与解密操作,提供直观的密钥输入方式与完整的流程可视化,适用于密码学教学演示与小规模数据安全处理场景。
功能特性
- 标准 DES 算法实现:完整实现 DES 算法的加密与解密流程,包括初始置换、16 轮 Feistel 结构、密钥生成等核心步骤。
- 多模式输入支持:支持直接输入明文字符串或选择本地文件(如 .txt、.doc、.pdf 等)作为加密对象。
- 灵活密钥输入:允许用户通过 64 位二进制字符串或 8 字符 ASCII 文本两种方式输入密钥。
- 结果多样化输出:加密结果可输出为 Base64 编码或十六进制格式的字符串,亦可直接生成加密文件;解密操作可还原原始明文或生成解密文件。
- 过程可视化与验证:可选显示加密过程中的轮密钥、分组操作等中间结果,便于算法分析与教学演示。
使用方法
字符串加解密
- 运行主程序,选择“字符串加解密”模式。
- 输入待加密的明文字符串(不限长度)。
- 输入 64 位密钥(二进制形式或 8 字符 ASCII 文本)。
- 执行加密,获取密文输出(Base64 或十六进制格式)。
- 解密时输入密文及相同密钥,即可还原原始明文。
文件加解密
- 选择“文件加解密”模式,指定待加密文件的路径。
- 输入有效密钥(格式同上)。
- 系统自动生成加密文件(默认保存至原路径并添加加密标识)。
- 解密时选择加密文件并输入正确密钥,即可生成解密后的原始文件。
中间结果查看
在加解密过程中,可通过勾选“显示过程数据”选项,查看各轮密钥生成、分组置换等详细中间数据,用于算法分析或论文研究。
系统要求
- MATLAB 版本:R2016b 或更高版本。
- 必要工具箱:无特殊工具箱依赖,仅需基础 MATLAB 环境。
- 操作系统:Windows、Linux 或 macOS(确保 MATLAB 兼容)。
文件说明
主程序文件作为系统的核心控制模块,集成了 DES 加解密算法的全部流程调度与用户交互功能。其主要能力包括:提供图形化操作界面以接收用户输入的明文、密钥及操作模式;协调调用加密、解密、文件读写等子功能模块;实现数据的分组处理与轮运算逻辑控制;对加密结果进行 Base64 或十六进制编码转换,并支持过程的中间数据输出与验证。