数据通讯与计算机网络讲义 30章.ppt

RSA Public-Key Algorithm 设有明文： (28位十进制数) 加密：密文 C = Pe mod n. ( 309位十进制数) 解密：明文 P = Cd mod n Differ-Hellman algorithm (基于数论，双方远程计算同一个“对称密钥”的算法) p: 大素数，且满足 (p-1)/2也是素数。 g: p的原根（primitive root），即 g mod p, g2 mod p, …, gp-1 mod p 均不同，且覆盖了1～p-1的所有正整数。 p、g公开。 (gx mod p)y mod p = (gy mod p)x mod p = gxy mod p = K 性质： 公开的 p = 23, g = 7 1) A方私下选择 x = 3 , 计算出 R1 = 73 mod 23 = 21； 2) B方私下选择 y = 6 , 计算出 R2 = 76 mod 23 = 4； 3) A方将 R1=21发送给B； 4) B方将 R2=4发送给A； 5) A方自行计算出对称密钥 K = 43 mod 23 = 18； B方自行计算出对称密钥 K = 216 mod 23 = 18。 (gx mod p)y mod p = (gy mod p)x mod p = gxy mod p = K Diffie-Hellman idea Man-in-the-middle attack I am Alice I am Bob Chapter 30 Cryptography Chapter 31 Security Service Chapter 32 Internet Security 30.1 Introduction Categories of cryptography Cryptography components Key Key (加密) (解密) (明文) (密文) (密钥) Symmetric-key cryptography （对称密钥） Asymmetric-key cryptography （非对称密钥） Comparison between two categories of cryptography (Bob) (Bob) 30.2 Symmetric-Key Cryptography Traditional ciphers ( character-oriented ) （替换法) (变位法) A substitution cipher replaces one symbol with another. 替换密码 —— 由另外的字符替换原字符。 Substitution cipher （替换密码） Monoalphabetic cipher (单字符替换密码) 示例: 移位密码 (一种单字符替换密码) Polyalphabetic cipher (多字符替换密码) 示例： 字符H在明文的第106位置，则有 106 mod 26 = 2，密文为K； 字符H在文章的第131位置，则有 131 mod 26 = 1，密文为A。 A transposition cipher reorders (permutes) symbols in a block of symbols. 变位密码 —— 将字符块中的各字符位置重新排列。 Transposition cipher （变位密码） 明文为“HELLO MY DEAR”，使用变位表进行加密。 解： 1）4个字符分为一组，不够4个则补伪字符： HELL OMYD EARZ 2）根据变位表(1－3，2－1，3－4，4－2)，密文为： ELHL MDOY AZER 例 30.5 XOR cipher （异或密码） Simple modern ciphers ( bit-oriented ) Rotation cipher （循环移位密码） Key 加密 / 解密算法相同 加密 / 解密算法方向相反 Substitution cipher: S-box （替代密码） Transposition cipher: P-boxes （变位密码） DES Modern round ciphers （现代迭代密码） 56 bit 48 bit One round in DES c