中南民族大学管理学院实验报告(终审稿)1616.pdf
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1、 中南民族大学管理学院实验报告 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】中南民族大学管理学院 学生实验报告 课程名称:电子商务安全 年 级:10 级 专 业:电子商务 姓 名:星存田 学 号:2011 学年至 2012 学年度 第 1 学期 目 录 实验一 利用 PGP 加密、解密和数字签名 实验二 PGP 实现电子邮件安全 实验三 在 Windows 2000/XP 下加密文件和文件夹 实验四 数字证书签发安全电子邮件操作指导书 实验五 防火墙的设置 实验六 口令破解软件使用 实验七 网络监听 实验八 打造你的安全个人电
2、脑 实验(一)利用 PGP 加密、解密和数字签名 实验时间:同组人员:实验目的 掌握对文件加密和数字签名的方法,对加密理论知识加深理解。实验内容 在网上查找“PGP 教程”,先认识 PGP 软件的安装和使用;然后查找“PGP 加密原理”,认识 PGP 的加密原理。关于PGP 的加密原理以及其他的信息可以参见下面这些网页:太平洋网 天极网 中国 IT 认证实验室 不过这些网页介绍的 PGP 软件是版本甚至更早的版本,截止到撰写该上机实验时PGP 已经升级到版本 8 了,因此在某些方面会有一些不同。版本可以通过下面地址下载:太平洋网站;这是 PGP 网站上提供的。实验步骤 下载软件后,运行文件开始
3、安装,安装的过程很简单,依次按“next”按钮就可以了,安装过程见图 1、图 2、图3、图 4 和图 5。图 1 安装欢迎界面 图 2?接受 PGP 公司的协议 图 3?安装时对 Windows 版本的介绍 图 4?选择用户类型 图 5 选择安装路径 接下来选择要安装的组件,其中,第一个选项是关于磁盘加密的功能;第二个选项是 ICQ 的邮件加密功能;第三四个选项是关于 OUTLOOK 或者 OTLOOKEXPRESS 邮件加密的功能;最后一个选项适用于群发邮件的加密。用户可以根据自己的需要进行组件选择,一般情况下,默认安装就可以了。见图 6、图 7。图 6 选择要安装的 PGP 组件,一般按默
4、认的选择即可 图 7 安装正在进行中 三、生成密钥 安装完毕后,运行 PGP 程序。从“开始”菜单中选择“PGP”中的“PGPKeys”。要使用该软件进行加密的话,首先要生成一对密钥。也就是一个公钥和一个私钥。其中公钥是发送给别人用来加密钥发送给自己的文件的,私钥是自己保存,用于解密别人用公钥加密的文件,或者起数字签名的作用。在 PGPKeys 的窗口中,选择 Keys 菜单下的 NewKey 选项。见图 8。图 8PGPKeys 的工作窗口 PGP 有很好的创建密钥对的向导,跟着向导很容易生成一对密钥。见图 9。图 9PGP 密钥对的生成向导 每一对密钥都对应着一个确定的用户。用户名不一定要
5、真实,但是要方便通信者看到该用户名能知道这个用户名对应的真实的人;邮件地址也是一样不需要真实,但是要能方便与你通信的人在多个公钥中快速的找出你的公钥。例如,大家都熟悉你的名字叫张三,那你的用户名和地址都含有张三的名字,就很容易让别人知道这个公钥是你的;如果你起了一个其他的名字,类似“天天下雨”或者“五月的海”,那其他与你通信的人很容易不记得这个名字到底是谁,因此在选择公钥的时候,自然很难找出你的公钥。见图 10。图 10 输入姓名和 Email 地址以方便他人识别你的公钥 密钥对的私钥还必须进一步用密码加密,这个加密是对你的私钥加密。这个密码非常重要,切记不要泄漏了,为安全起见,密码长度至少
6、8 位,而且应该包含非字母的字符。见图 11。图 11 为私钥设置密码 接下来,软件生成密钥对。见图 12。图 12 生成密钥对 至此,密钥对生成完毕。四、导出并发送公钥 见图 13。接着导出公钥,把公钥作为一个文件保存在硬盘上。并把公钥文件发送给你希望进行安全通信的联系人。见图 14。图 14 导出公钥 公钥导出之后,接下来就发送给需要跟你进行安全通信的人。你可以通过 Email 方式传送公钥或者把你的公钥放在公钥服务器上以供别人查找下载。也可以通过其他的传送方式。不过,由于在传送的过程公钥是没有采用安全机制传送,因此存在公钥被人窃取的可能。为了更加安全,双方可以根据环境选择一个比较安全的环
7、境来传送公钥。在此实验过程中,实验者互相通过 Email 传送公钥,例如,用户 A 和用户 B 要互相通信,则 A 需要把自己的公钥传递给 B,而 B 需要把自己的公钥传递给 A。图 14 导出公钥 公钥导出之后,接下来就发送给需要跟你进行安全通信的人。你可以通过 Email 方式传送公钥或者把你的公钥放在公钥服务器上以供别人查找下载。也可以通过其他的传送方式。不过,由于在传送的过程公钥是没有采用安全机制传送,因此存在公钥被人窃取的可能。为了更加安全,双方可以根据环境选择一个比较安全的环境来传送公钥。在此实验过程中,实验者互相通过 Email 传送公钥,例如,用户 A 和用户 B 要互相通信,
8、则 A 需要把自己的公钥传递给 B,而 B 需要把自己的公钥传递给 A。五、文件加密与解密 有了对方的公钥之后就可以用对方公钥对文件进行加密,然后再传送给对方。具体操作如下:选中要加密的文件,右键,然后选择“PGP”-“Encrypt”。见图 15。图 15 选择“Encrypt”对文件加密 然后在密钥选择对话框中,选择要接受文件的接收者。注意,用户所持有的密钥全部列出在对话框的上部分,选择要接收文件人的公钥,将其公钥拖到对话框的下部分(recipients),点击“OK”,并且为加密文件设置保存路径和文件名。选择需要用来加密的公钥 图 17 为加密文件设置保存路径和文件名 此 时,你 就可
9、以 把该 加密 文 件传 送 给对 方。对 方接 收 到该 加 密文 件后,选中 该 文件,右键,选择“Decrypt&verify”,见图 18。图 18 解密文件的菜单 此时,要求 输入 私钥的 密码,输 入完后,按“OK”即可。见图19。图 19 输入密码,用私钥解密文件 接下来,要为已经解密的明文文件设置保存路径文件名。见图。保存后,明文就可以被直接查看了。见图20。图 20 为明文文件设置保存路经和文件名 六、数字签名 由于公钥是发放给其他人使用的,那么在公钥发放的过程中,存在公钥被人替换的可能。此时,若有一个人对此公钥是否真正属于某个用户的公钥做出证明,那么该公钥的可信任度就比较高
10、。如果 A 很熟悉 B,并且能断定某公钥是 B 的,并没有人把该公钥替换或者篡改的话,那么可以对 B 的公钥进行数字签名,以自己的名义保证 B 的公钥的真实性。具体操作为:运行“开始”“PGP”“PGPKeys”,选中要进行签名的公钥,然后右键,选择“Sign”进行签名。见图 21。图21对 某 公 钥 进 行 数 字 签 名 此 时,选 择 该 用 户 的 公 钥,并 且 选 中“Allowsignaturetobeexported.Othersmayrelyuponyoursignature(允许该签名被导出,其他人可以信任你的签名的真实性)”,点击“OK”。见图 22。图 22 选中下方
11、的选项以便该被签字的公钥可以导出 输入私钥的密码,点击“OK”。这样,对公钥的签字就完成了。值得提醒的是,公钥和私钥都可以实现加密的功能,但是当要进行数字签名的时候,就只能使用私钥而不能用公钥。因为私钥只为用户一个人掌握,所以,该私钥能表明他的身份,确定该信息只有他一个人才能发出。见图23。图 23 输入密码进行数字签名 我们也可以对文件进行签名和加密。操作如下:选择要进行签名的文件,点击右键,选择“sign”,见图。要注意的是,对文件签名只能证明是你发出该文件,但是文件的内容并没有被加密,同时,进行数字签名时,在意的是表明该文件是从自己这里发出,因此对于文件的内容并不在意被别人看到,经过数字
12、签名的文件要同原明文文件一同发送给对方,对方才能验证数字签名是否有效。如果同时要表明文件从自己这里发出,同时又要对文件的信息保密,那么就选择“签名与加密”选项 Encrypt&sign。见图 24。图 24 对文件进行签名或签名和加密 同样的,在选择密钥的对话框中,从对话框上部的密钥列表中,选择接收文件的用户拖到对话框的下部,点击“OK”。见图 25。图 25 选择文件的接收者 确定接收人后,输入私钥的密码,进行数字签名或数字签名和加密。见图 26。图 26 输入密码用私钥签名或加密 以上介绍的是关于 PGP 的简单使用,供大家学习,另外由于篇幅和时间的限制,关于 PGP 软件还有很多功能和设
13、置没有介绍。实验者若有兴趣的话,可以实验完后自己多加使用,并参考 PGP 公司编写的用户手册,见开始菜单中 PGP 里的“DOCUMENTATION”中的“USERSGUIDE”。实验报告要求:1、列出 PGP 的功能;并说出 PGP 满足了电子商务中信息安全性要素的哪些要求 2、你知道 PGP 使用了那些加密算法吗每一种算法的思路是什么 3、简要阐述 PGP 主要加密原理;4、简要叙述使用 PGP 软件如何对文件加密;5、简要叙述使用 PGP 软件如何对文件解密;6、简要叙述使用 PGP 软件如何对文件数字签名;7、在对文件进行数字签名时,为什么一定要将文件的明文也一同发送给对方请用数字签名
14、的原理进行解释;8、思考 PGP存在哪些方面的安全隐患;实验结果分析 指导教师评阅 1、实验态度:不认真(),较认真(),认真()2、实验目的:不明确(),较明确(),明确()3、实验内容:不完整(),较完整(),完整()4、实验步骤:混乱(),较清晰(),清晰()5、实验结果:错误(),基本正确(),正确()6、实验结果分析:无(),不充分(),较充分(),充分()7、其它补充:总评成绩:评阅教师(签字):评阅时间:实验(二)PGP 实现电子邮件安全 实验时间:同组人员:实验目的 了解基本原理,学会基本操作,并能熟练使用 实验内容 1、创建一私钥和公钥对 使用 PGPtray 之前,需要用
15、PGPkeys 生成一对密钥,包括私有密钥(只有自身可以访问)和一个公有密钥(可以让交换 email 的人自由使用)。2、与别人交换公钥 创建了密钥对之后,就可以同其它 PGP 用户进行通信。要想使用加密通信,那么需要有他们的公钥。而且如果他们想同你通信他们也将需要你的公钥。公钥是一个信息块,发布公钥:可以将公钥放到密钥服务器上,也可以将公钥贴到文件或 Email 中发给你想与交换 Email 的人。3、对公钥进行验证并使之有效 当你获取某人的公钥时,将它添加到你的公开密钥环中。首先确定公钥的准确性。当你确定这是个有效的公钥时,你可以签名来表明你认为这个密钥可以安全使用。另外,你可以给这个公钥
16、的拥有者一定的信任度表明 4、对 E_mail 进行加密和数字签名 当你生成密钥对而且已经交换了密钥之后,就可以对 email 信息和文件进行加密和数字签名。如果使用的 email 应用程序支持 plug_ins,选择适当的选项进行加密;如果 email 应用程序不支持 plug_ins,就可以将 email 信息发送到剪贴板上从那儿进行加密。若还想包括一些文件,可以从 Windows Exporer 上进行加密和数字签名。然后再挂到email 上进行发送。5、对 E_mail 进行解密和验证 当某人给你发送了加密的 email 时,将内容进行分解,同时验证附加的签名来确定数据是从确定的发送者
17、发送过来的并且没有被修改。如果使用的 email 应用程序支持 plug_ins,选择适当的选项进行加密;如果 email 应用程序不支持 plug_ins,就可以将 email 信息发送到剪贴板上从那儿进行加密。将信息拷贝到剪贴板 上,并进行解密工作。若还想包括一些文件,可以从 Windows Exporer 上进行解密。实验步骤 1、创建一个私钥和公钥对:私钥 导出公钥:2、与别人交换公钥 3、对公钥进行验证使之有效 3、文本文件加密解密 4、解密文件 5、用 PGPtray 的剪切板加密功能加密邮件 对 E_mail 进行加密和数字签名 6、发送加密邮件 7、收到后解密过程 8、解密结果
18、 实验结果分析 指导教师评阅 1、实验态度:不认真(),较认真(),认真()2、实验目的:不明确(),较明确(),明确()3、实验内容:不完整(),较完整(),完整()4、实验步骤:混乱(),较清晰(),清晰()5、实验结果:错误(),基本正确(),正确()6、实验结果分析:无(),不充分(),较充分(),充分()7、其它补充:总评成绩:评阅教师(签字):评阅时间:实验(三)在 Windows 2000/XP 下加密文件和文件夹 实验时间:同组人员:实验目的 通过在 Windows 2000/XP下加密文件和文件夹的操作,掌握一些数据、信息、文件保护的简单方法,并且能够做到举一反三,逐渐掌握利
19、用专业工具保护数据的完整性、机密性的各种方法。实验内容 在 Windows 2000 资源管理器中,选中待设置加密属性的文件或文件夹进行加密操作。实验步骤 1)在 D 盘中选择名为“xingcuntian”的文件夹,单击鼠标右键,在快捷菜单中选择【属性】选项。如图所示 2)在【属性】对话框窗口中,单击“常规”选项卡中的【高级】按钮,如图所示。启动“高级属性”对话框。3)选择【加密内容以便保护数据】复选框,单击【确定】按钮,如图所示,可完成文件夹的加密。加密后观察文件夹名字的颜色发生变化,这意味着非授权用户将无法访问此文件夹。4)系统将进一步弹出“确认属性更改”对话框。要求确认是加密选中的文件夹
20、,还是加密选中的文件夹的子文件夹以及其中的文件。文件的加密步骤同上 1)到 3)步。5)补充压缩文件加密 设置密码 输入密码 实验结果分析 指导教师评阅 1、实验态度:不认真(),较认真(),认真()2、实验目的:不明确(),较明确(),明确()3、实验内容:不完整(),较完整(),完整()4、实验步骤:混乱(),较清晰(),清晰()5、实验结果:错误(),基本正确(),正确()6、实验结果分析:无(),不充分(),较充分(),充分()7、其它补充:总评成绩:评阅教师(签字):评阅时间:实验(四)数字证书签发安全电子邮件操作指导书 实验时间:同组人员:实验目的 数字证书签发安全电子邮件 实验内
21、容(1)掌握免费个人数字证书申请、安装、导入和导出。(2)掌握 Outlook Express 的配置。(3)掌握使用数字证书签发安全电子邮件的流程。实验步骤(一)免费数字证书的申请安装操作 主页,选择“免费证书”栏目的“根 CA证书”。如果是第一次使用他们的个人证书需要先下载并安装根 CA证书。2、下载并安装根证书。只有安装了根证书链的计算机,才能完成网上申请的步骤和证书的正常使用。出现“下载文件-安全警告”对话框,点击选择打开“”。在弹出的对话框中点击“安装证书”按钮,根据证书导入向导提示,完成导入操作。3、在线填写并提交申请表。选择“免费证书”栏目的“用表格申请证书”,填写申请表。用户填
22、写的基本信息包括名称(要求使用用户真实姓名)、公司、部门、城市、省份、国家地区、电子邮箱(要求邮件系统能够支持邮件客户端工具,不能填写错误,否则会影响安全电子邮件的使用)、证书期限、证书用途(本实验要求选择“电子邮件保护证书”)、密钥选项(可以选择“Microsoft Strong Cryptgraphic Provider”)、密钥用法(可以选择“两者”)、密钥大小(填写“1024”)等,其他项目默认。注意要勾上“标记密钥为可导出”、“启用严 格密钥保护”、“创建新密钥对”三项,“Hash 算法”(可以选择“SHA-1”)。提交申请表后,出现“正在创建新的 RSA 交换密钥”的提示框,确认将
23、私钥的安全级别设为中级。4、下载安装数字证书。提交申请表后,证书服务器系统将立即自动签发证书。用户点击“下载并安装数字证书”按钮开始下载安装证书,直到出现“安装成功!”的提示。5、数字证书的查看 在微软 IE 浏览器的菜单栏“工具”-“Internet 选项”-“内容”-“证书”中,可以看到证书已经被安装地成功。双击证书查看证书内容。(如图所示)(二)数字证书的导出和导入操作指导 为了保护数字证书及私钥的安全,需要进行证书及私钥的备份工作。如果需要在不同的电脑上使用同一张数字证书或者重新安装电脑系统,就需要重新安装根证书、导入个人证书及私钥。具体步骤如下:1、备份证书和私钥的操作步骤。打开一个
24、 IE浏览器,工具 Internet 选项内容证书(如图 5)。选择一个数字证书,点击“导出”按钮,此时会弹出证书导出向导。(如图 6)点击“下一步”,可以选择是否将秘钥和证书一起导出(如图 7)因导出的证书按文件存放,故选择导出文件的格式(如图 8)指定证书导出后文件的文件名和路径(如图 9)此时显示前面你所选择的所有设置,如果觉得完全正确则点击“完成”,如有错误则点击“上一步”(如图 10)。2、导入证书及私钥的操作步骤。打开一个 IE 浏览器,工具Internet 选项内容证书(如图 11)。或者,开始设置控制面板Internet 选项内容证书(如图 11)。点击“导入”按钮,此时会弹出
25、证书导入向导(如图 12)点击“下一步”,根据向导提示选择导入证书的文件名和路径(如图13)。选择好以后点击“下一步”,此时为保护你的私钥需要为你导入的证书的私钥键入一个密码(如图 14)。此时需要选择导入证书的存储区,可以由系统自动选择也可以由用户指定(如图15),系统默认该证书是用户自己的证书而存入“个人证书”之中,而如果你要导入对方的证书(这主要发生在你要利用对方证书给对方发送加密邮件的时候),则应该自己指定位置并选择“其他人”。此时显示前面你所选择的所有设置,如果觉得完全正确则点击“完成”,如有错误则点击“上一步”(如图 16)(三)、利用数字证书对电子邮件进行数字签名和加密 使用 O
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