MATLAB实现的DES数据加密系统
项目介绍
本项目是基于MATLAB平台实现的完整DES(Data Encryption Standard)数据加密系统。该系统严格按照DES算法标准构建,包含了从密钥生成到加密解密的完整流程,支持电子密码本(ECB)操作模式,能够对文本和二进制数据进行可靠的加密保护。
功能特性
- 标准DES算法实现:完整的64位DES加密解密算法
- 多重数据支持:兼容ASCII文本和二进制序列输入
- 灵活密钥格式:支持字符形式(8字符)和64位二进制密钥
- 完整验证机制:包含错误检测和数据验证功能
- 过程可视化:可选显示16轮Feistel网络的中间加密结果
- ECB模式支持:实现电子密码本操作模式
使用方法
基本操作流程
- 输入准备:
- 明文数据:文本字符串或二进制序列
- 加密密钥:8字符文本或64位二进制密钥
- 模式选择:设置加密或解密操作模式
- 执行加密/解密:
- 系统自动执行密钥处理、初始置换、16轮Feistel运算和逆初始置换
- 可选择显示每轮加密的中间结果用于调试分析
- 输出结果:
- 加密操作:输出二进制形式的密文
- 解密操作:恢复原始明文数据
- 验证信息:返回操作成功状态及可能的错误提示
示例代码
% 加密示例
明文 = 'HelloDES';
密钥 = '12345678';
密文 = main(明文, 密钥, '加密');
% 解密示例
恢复明文 = main(密文, 密钥, '解密');
系统要求
- MATLAB版本:R2016a或更高版本
- 必要工具箱:无需额外工具箱,仅使用MATLAB核心功能
- 系统内存:建议至少2GB可用内存
- 平台兼容:Windows/Linux/macOS平台均可运行
文件说明
主程序文件实现了DES加密系统的核心功能,包括密钥的生成与验证处理、明文的二进制转换机制、初始置换与逆置换操作、16轮Feistel网络的完整执行流程、子密钥的动态生成算法、电子密码本模式的支持能力,以及加密解密过程的错误检测与结果验证体系。该文件作为系统的总控单元,协调各功能模块协同工作,确保加密解密流程的正确执行。