电子商务安全与支付 教学课件 ppt 作者 曾子明 主编 第三章 现代密码技术及应用.pptx

电子商务安全

●加密技术是保证网络、信息安全的核心技术。加密技术与密码学紧密相连。

●密码学这门古老而又年龄的科学包含着丰富的内容，它包括密码编码学和密码分析学。

●密码体制的设计是密码编码学的主要内容，

●密码体制的破译是密码分析学的主要内容。

3.1密码技术的基础知识

将明文数据进行某种变换，使其成为不可理解的形式，这个过程就是加密，这种不可理解的形式称为密文。

解密是加密的逆过程，即将密文还原成明文。

加密和解密必须依赖两个要素：算法和密钥。算法是加密和解密的计算方法；密钥是加密所需的一串数字。

●加密：加密是指对数据进行编码使其看起来毫无意义，同时仍保持可恢复的形式。

●为了保证信息在网上传输过程中不被篡改，必须对所发送的信息进行加密。

●例如：将字母a,b,c,d,e,…x,y,z的自然顺序保持不变，但使之与D,E,F,G,H,…,Y,Z,A,B分别对应(即相差3个字符)。若明文为and,

则对应密文为DQG。(接收方知其密码为3,它就能解开此密文)。

●加密系统包括信息(明文和密文)、密钥(加密密钥和解密密钥)、算法(加密算法和解密算法)三个组成部分。

3.2.1密码学的起源与发展

●隐写术(steganography):

通过隐藏消息的存在来保护消息

三个阶段：

·1949年之前：密码学是一门艺术

·1949～1975年：密码学成为科学

·1976年以后：密码学的新方向—公钥密码学

3.2数据加密技术

1.1949年之前：

古典密码：密码学还不是科学，而是艺术

密码算法的基本手段-“替换”出现，针

对的是字符。

1

2

3

4

5

1

A

B

C

D

E

2

F

G

H

lJ

K

3

L

M

N

P

4

Q

S

T

U

5

V

W

X

V

Y

Z

密文：2315313134

明文：HELLO

例一希腊密码(二维字母编码查表)

公元前50年，古罗马的凯撒大帝在高卢战争中采用的加密方法。凯撒密码算法就是把每个英文字母向前推移K位。

ABCDEFG…XYZ

DEFGHIJ…ABC

例二凯撒密码：公元前50年

●代码本

字母、符号、单词、短语代码

代码字母、符号、单词、短语

》应用：第一、二次世界大战

例三：代码本

2.1949～1975年：

计算机使得基于复杂计算的密码成为可能

1949年Shannon的“TheCommunication

TheoryofSecretSystems

1967年DavidKahn的《TheCodebreakers》

1971-73年IBMWatson实验室的Horst

Feistel等的几篇技术报告

数据的安全基于密钥而不是算法的必威体育官网网址

3.1976年以后：

》·1976年美国学者Diffie和Hel|man根据单向函数的概念提出了公开密钥密码算法，引起了密码学的一

场革命

对称密钥密码算法进一步发展，1977年DES正式成为标准

美国麻省理工学院的Rivest,Shamir和Adleman于

1978年提出了RSA算法

90年代逐步出现椭圆曲线等其他公钥算法

●公开密钥密码体制

(公开密匙/私有密匙)

与对称密匙不同，公开

密钥密码体制使用相互关联的一对算法对数据进行加密和解密。

常见密匙算法：

RSA

●对称密匙

在对数据加密的过程中，使用同样的密匙进行加密和解密。

●常见密匙算法：

DES(IBM提出的数据加密标准)

加密技术的主要分类

一对称密钥密码体系(SymmetricCryptography)又称对称密钥技术。

一对称钥匙加密系统是加密和解密均采用同一把秘密钥匙，而且通信双方都必须获得这把钥匙，并保持钥匙的秘密。

-对称密钥密码体系的优点是加密、解密速度很快(高效),但缺点也很明显：密钥难于共享，需太多密钥。

-DES密码体制

●最有名的密码算法；第一个被公开的现代密码

●由IBM于1971年至1972年研制成功

3.2.2对称加密体制

对称密匙(必威体育官网网址密匙)加密

明文消息

密匙A加密

加密消息

密匙A解密

明文消息

课堂讨论1:对称密钥密码体制的特点?

(1)发送方和接收方用同一个密钥去加密和解密数据，加/解密的速度快。

(2)在管理和分发密钥过程中，任何一方的泄密都会造成密钥的失效，存在着潜在的危险和复杂的管理难度