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2 分钟
实验9 加密、数字签名与证书
1．实验目的
- 了解对称加密、非对称加密体制概念
- 了解散列函数、数字签名和数字证书的概念和理论
- 掌握基于
Openssl的对称加密、密钥对的创建和应用 - 掌握基于
Openssl数字签名和数字证书的创建和应用
2．实验环境
- 硬件要求：阿里云云主机ECS 一台。
- 软件要求：Linux/ Windows 操作系统
3．实验内容
OpenSSL是一个开放源代码的软件库包，应用程序可以使用这个包来进行安全通信，避免窃听，同时确认另一端连接者的身份。这个包广泛被应用在互联网的网页服务器上。
参考资料：
https://gitee.com/mirrors/openssl?utm_source=alading&utm_campaign=repo#download
https://www.jianshu.com/p/fb2ae3dc7986
https://www.yisu.com/zixun/21796.html
3.1对称加密
安装Openssl，并准备任意内容的文本文档lx.txt，利用对称加密算法对lx.txt进行加密和解密操作。
要求：要有过程描述文字，解释当前操作以及参数含义，并提供相应操作截图
3.2 散列函数
计算lx.txt的MD5和SHA256散列值
3.3 非对称加密
创建2048位的公钥密码体制RSA密钥对。利用创建的公钥加密lx.txt，私钥进行解密操作
3.4 数字签名
对文件lx.txt进行数字签名并鉴别
3.5 证书
使用openssl创建自签名证书
4．实验结果与分析
4.1 对称加密
- 安装
Openssl
yum info openssl //检查openssl版本yum update openssl //更新openssl- 使用加密算法进行加密解密
- 创建lx.txt文件
- 加密
openssl enc -e -des -in lx.txt -out lx1.txt
加密成功
- 解密
openssl enc -d -des -in lx1.txt -out lx1.txt
解密成功
4.2 散列函数
计算lx.txt的MD5和SHA256散列值
- 计算MD5
openssl md5 -out lx.txt.md5 lx.txtcat lx.txt.md5
- 计算SHA256散列值
openssl sha256 -out lx.txt.sha lx.txtcat lx.txt.sha
4.3 非对称加密
创建2048位的公钥密码体制RSA密钥对。利用创建的公钥加密lx.txt，私钥进行解密操作
OpenSSL> genrsa -out RsaPrivateKey.pem 2048OpenSSL> rsa -in RsaPrivateKey.pem -pubout -out RsaPublicKey.pemOpenSSL> rsautl -in plain.txt -out enc.txt -inkey RSAPublicKey.pem -pubin -encryptOpenSSL> rsautl -in enc.txt -out replain.txt -inkey RSAPrivateKey.pem -decrypt
密匙创建完成
生成公匙
加密于解密后文件
4.4 数字签名
对文件lx.txt进行数字签名并鉴别
sha1 -out digest.txt lx.txtrsautl -sign -inkey RsaPrivateKey.pem -in digest.txt -out signT.binrsautl -verify -inkey RsaPublicKey.pem -pubin -keyform PEM -in signT.bin
4.5 证书
使用openssl创建自签名证书
genrsa -des3 -out ca.key 1024rsa -in ca.key -out ca.keyreq -new -x509 -key ca.key -out ca.crt -days 365genrsa -des3 -out server.key 2048req -new -key server.key -out server.csrx509 -req -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -set_serial 01 -out server.crt -days 365
5、实验小结
5.1 问题与解决办法
问题在进行数字签名时，运行sha1 -out digest.txt lx.txt命令错误。解决方法该问题是因为将sha1指令打为shal导致错误，输入sha1 -out digest.txt lx.txt后正确。
5.2 心得体会
- 本次实验报告熟系了应用OpenSSL实现对于文件的加密以及创建自签证书，实现对课上知识的印证。通过这次实验，我掌握了OpenSSL使用的具体流程，了解了常用Linux配置软件的基本用法，提高了自身编程能力。
- 通过这些常用的Linux命令操作，对OpenSSL的配置与使用，让我印证了上课所学的知识。
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实验9 加密、数字签名与证书
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