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文件完整性校驗工具的設計與實現

隨著網絡技術的飛速發展,網絡環境的復雜性使得數據在傳輸過程中容易出現錯誤,尤其是隨著計算機病毒和黑客入侵等攻擊的發生越來越多,使得對文件完整性的校驗成為一個必要的過程。MD5校驗器的設計就是為了計算出文件的MD5值,這個值是惟一的,與原值比較即可確定文件的完整性與否。本設計采用了面向對象的高級語言Python編譯實現,核心技術采用了MD5算法。論文論述了MD5校驗器的設計、開發和測試全過程。其中包括對MD5校驗算法的分析、設計、實現過程,以及MD5校驗器的功能需求分析,總體方案設計,各個功能模塊的設計和實現細節。并且還介紹了設計和實現MD5校驗器的技術背景和原理。最終通過校驗結果的正確輸出驗證了本軟件能夠解決校驗文件完整性的問題。
[關鍵詞] MD5;算法;校驗器;文件完整性
 3.1  總體功能說明
本程序主要完成了以下的功能:
對文件(txt文件)進行MD5運算,運算后的文件存儲在用戶指定的文件中。(若用戶不指定,則自動生成文件名.txt文件用于保存。)
 HASH值按照要求為16進制。
3.4  MD5算法流程
MD5 算法將輸入的消息進行分組,每組512 位(即64 字節),順序處理完所有組后輸出128 位結果,將這128 位用十六進制表示便得常見的32 字符的MD5 碼,而所謂的16 字符的MD5 碼,就是這32 字符中間的16 個字符。
在每一組消息的處理中,都要進行4 輪、每輪16 步、總計64 步的處理。其中每步計算中含一次左循環移位,每一步結束時將計算結果進行一次右循環移位。詳見下方流程(未優化)。
 算法流程如下:
1、 初始化
設置常數表g_nTable[4][16] ,他有64 個常量,對應每組處理的4×16 =64 步。由于是常量,也可以在計算時直接嵌入數據。每個g_nTable[i][j] 通過公式 )1*16sin(*232++ ji 計算后取整得到。這里i∈[0,3] ,j∈[0,15],16*i+j+1 的單位為弧度,而非角度。

目    錄
1 背景與意義 1
1.1 項目開發背景 1
1.2 項目開發意義 1
2 系統分析 1
2.1 MD5 2
2.1.1 算法概述 2
2.1.2 算法步驟 5
2.1.3 MD5的安全性 6
2.2 開發技術的選擇 6
2.2.1 C語言 7
2.2.2 Python 7
2.3 開發工具的選擇 8
3 系統設計 9
3.1 總體功能說明 9
3.2 用戶界面 9
3.3 關鍵算法描述 10
3.4 MD5算法流程 11
4 編碼與實現 13
4.1 主要算法實現 13
4.1.1 初始化函數 13
4.1.2 處理函數 14
4.1.3 完成函數 14
4.1.4 轉換函數 15
4.2 路徑實現 16
5 系統測試與運行 19
5.1 軟件測試 19
5.1.1 軟件測試的重要性 19
5.1.2 軟件測試的原則 20
5.1.3 測試方法 20
5.2 測試目的 20
5.3 測試過程 21
5.4 軟件運行情況 21
結束語 23
參考文獻 24
致謝 25

以上是一部分介紹,如需要完整的資料或者如不符合您的要求,請聯系技術人員qq:1587620172咨詢 微信:phpvisa66

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