[信息与通信]密码学与密码技术.pdf

密码学与密码技术 密码学与密码技术 1 为什么需要密码 • 信息的存储：在公开的地方 • 信息的交换：使用非隐秘介质 • 信息的传输：通过不安全信道 信息源 信息目的地 2 基本术语 • 消息被称为明文(Plaintext)。用某种方法伪装消 息以隐藏它的内容的过程称为加密 (Encryption)，被加密的消息称为密文 (Ciphertext)，而把密文转变为明文的过程称为 解密(Decryption)。 • 加密算法(Encryption Algorithm):对明文进行 加密操作时所采用的一组规则. • 解密算法(Decryption Algorithm):对密文解密 所采用的一组规则. 3 凯撒密表 • 公元前54年，古罗马长官凯撒 • 明文字母 abcdefghijklmnopqrstuvwxyz • 密文字母 DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC • 有一个拉丁文句子 Omnia Gallia est divisa in Partes tres (高卢全境分为三个部分） RPQLD JDOOLD HVW GLYLVD LQ SDUWHV WUHV • 把明文的拉丁字母逐个代之以相应的希腊字母 4 加密通信的模型 破译者 x y x Alice 加密机 解密机 Bob k 密钥源 安全信道 密码学的目的：Alice和Bob两个人在不安全的信道上 进行通信，而破译者不能理解他们通信的内容。 5 密码算法分类 • 按照必威体育官网网址的内容分: 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。 6 密码算法分类 • 基于密钥的算法，按照密钥的特点分类： 对称密码算法（symmetric cipher) ：又称传统密码算 法（conventional cipher)，就是加密密钥和解密密 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) 。其中的加密密钥可以 公开，又称公钥（public key)，解密密钥必须必威体育官网网址， 又称私钥（private key) 。