C++ 验证DH算法

网络信息安全作业二：编程实现DH算法的密钥交换流程

1.说明

运行环境：vs2010

开发语言：c++

2.DH算法原理的简单说明

A和B双方进行通信

选取素数p和整数a，a为p的原根，a，p公开。

（1）A：选取XA<p,计算YA=a^XA mod p;

（2）B：选取XB<p,计算YB=a^XB mod p;

（3）A，B交换YA、YB，XA，XB保密

（4）A：k=YB^a mod p;

B：k=YA^a mod p;

3.源代码

（由于主要的目的是验证DH算法，及说明DH算法的密钥交换流程，为简化编程，故将p=19，a=3）

#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<time.h>
#include<math.h>
using namespace std;
class DH
{
private:int p;  //素数pint a;  //p的原根aint X;  //私钥long int k;  //共享密钥
public:int Y1;  //自己公钥double Y2;  //对方公钥DH() { p=19;  a=3;  X=0; k=0; Y1=0; Y2=0;}void Generate_Prik()  //生成私钥{X=1+rand()%p;}void Generate_Pubk()  //生成公钥{double a1=a*1.0;Y1=pow(a1,X);Y1=Y1%p;}void Exchange_PubK(double Y)  //交换公钥{Y2=Y;}void Generate_ShareKey()  //生成共享密钥{k=pow(Y2,X);k=k%p;}//打印一下参数，说明DH算法交换密钥的过程void Print_X()  //打印私钥{cout<<X<<endl;}void Print_Y1() //打印自己公钥{cout<<Y1<<endl;}void Print_Y2() //打印对方公钥{cout<<Y2<<endl;}void Print_ShareKey()  //打印共享密钥{cout<<"K="<<k<<endl;}
};
int main()
{srand((int)time(0));//通信双方A和BDH A;DH B;//A，B生成各自的私钥A.Generate_Prik();B.Generate_Prik();//A，B生成各自的公钥A.Generate_Pubk();B.Generate_Pubk();//A，B交换公钥A.Exchange_PubK(B.Y1);B.Exchange_PubK(A.Y1);//A,B生成共享密钥A.Generate_ShareKey();B.Generate_ShareKey();/*DH算法交换密钥过程说明*/cout<<"A，B生成私钥："<<endl;cout<<"XA=";A.Print_X();cout<<"XB=";B.Print_X();cout<<endl;cout<<"A，B生成公钥："<<endl;cout<<"YA=";A.Print_Y1();cout<<"YB=";B.Print_Y1();cout<<endl;cout<<"A，B交换公钥："<<endl;cout<<"A收到B的公钥  YB=";A.Print_Y2();cout<<"B收到A的公钥  YA=";B.Print_Y2();cout<<endl;cout<<"A,B生成共享密钥："<<endl;cout<<"A："<<"   ";A.Print_ShareKey();cout<<"B："<<"   ";B.Print_ShareKey();system("pause");
}

4.运行结果截图

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