加密方法简介(一).pptx

密码学基础;目 录 密码学的起源、发展和现状 密码学基本概念 常规加密的现代技术;密码学发展阶段;第1阶段－古典密码;第1阶段－古典密码;20世纪早期密码机;中途岛战役 ;中途岛战役 ;中途岛战役 ;纳瓦霍语;第1阶段－古典密码; 计算机使得基于复杂计算的密码成为可能 相关技术的发展 1949年Shannon的“The Communication Theory of Secret Systems” 1967年David Kahn的《The Codebreakers》 1971-73年IBM Watson实验室的Horst Feistel等几篇技术报告 主要特点：数据的安全基于密钥而不是算法的必威体育官网网址 ;1976年：Diffie Hellman 的 “New Directions in Cryptography” 提出了不对称密钥 1977年Rivest,Shamir Adleman提出了RSA公钥算法 90年代逐步出现椭圆曲线等其他公钥算法 主要特点：公钥密码使得发送端和接收端无密钥传输的必威体育官网网址通信成为可能;1977年DES正式成为标准 80年代出现“过渡性”的“Post DES”算法,如IDEA,RCx,CAST等 90年代对称密钥密码进一步成熟 Rijndael,RC6, MARS, Twofish, Serpent等出现 2001年Rijndael成为DES的替代者 ;目 录 密码学的起源、发展和现状 密码学基本概念 常规加密的现代技术;;数据的性质;被动攻击;基本概念;明文（Plaintext）：消息的初始形式； 密文（CypherText）：加密后的形式 记： 明文记为P且P为字符序列， P=[P1,P2,…,Pn] 密文记为C, C=[C1,C2,…,Cn] 明文和密文之间的变换记为 C=E(P)及P=D(C) 其中 C表示密文，E为加密算法；P为明文，D为解密算法 我们要求密码系统满足：P=D(E(P)) ; 需要密钥的加密算法，记为：C=E(K,P),即密文消息同时依赖于初始明文和密钥的值。实际上，E是一组加密算法，而密钥则用于选择其中特定的一个算法。 加密与解密的密钥相同，即：P=D(K,E(K,P)) 加密与解密的密钥不同，则：P=D(KD,E(KE,P));常规加密简化模型; 加密算法足够强大：仅知密文很难破译出明文 基于密钥的安全性，而不是基于算法的安全性：基于密文和加/解密算法很难破译出明文 算法开放性：开放算法，便于实现;常规加密系统的模型;密码体系是一个五元组（P,C,K,E,D)满足条件： （1）P是可能明文的有限集；（明文空间） （2）C是可能密文的有限集；（密文空间） （3）K是一切可能密钥构成的有限集；（密钥空间） （4）任意k∈ K，有一个加密算法 和相应的解密算法 ，使得 和 分别为加密解密函数， 满足 dk(ek(x))=x ，这里 x ∈P。 ; 必威体育官网网址内容 密钥数量 明文处理的方式; 受限制的（restricted)算法 算法的必威体育官网网址性基于保持算法的秘密 基于密钥（key-based)的算法 算法的必威体育官网网址性基于对密钥的必威体育官网网址; 对称密码算法（symmetric cipher) 加密密钥和解密密钥相同，或实质上等同，即从一个易于推出另一个 又称秘密密钥算法或单密钥算法 非对称密钥算法（asymmetric cipher) 加密密钥和解密密钥不相同，从一个很难推出另一个 又称公开密钥算法（public-key cipher) 公开密钥算法用一个密钥进行加密, 而用另一个进行解密 其中的加密密钥可以公开,又称公开密钥（public key)，简称公钥。解密密钥必须必威体育官网网址,又称私人密钥（private key)私钥，简称私钥; 分组密码（block cipher) 将明文分成固定长度的组，用同一密钥和算法对每一块加密，输出也是固定长度的密文。 流密码（stream cipher) 又称序列密码。序列密码每次加密一位或一字节的明文。;密码分析;密码分析的条件与工具;密码分析类型;加密方案的安全性;攻击的复杂性分析;密钥有哪些信誉好的足球投注网站所需平均时间; 替代 置换 转子机; 明文的字母由其它字母或数字或符号代替 若该明文被视为一个比特序列，则替代涉及到用密文比特模式代替明文比特模式;恺撒密码;恺撒密码的特点;恺撒密码的改进;其它单字母替换;其它单字母替换;单字母变换