现代密码学期末总结.pdfVIP

现代密码学期末总结

⽂章⽬录

1.引⾔

知识点

1.在本书中，c指密⽂，m指明⽂，E()表⽰加密函数，D()表⽰解密函数

2.仿射变换：加密和解密中a，b为秘钥（属于单表变换）

c=E(m)=am+b(mod26)

a,b

m=D(m)=a-1(c-b)(mod26)

a,b

注意a-1*a≡1mod26

3.多表代换密码：其中A为n*n的矩阵，n等于⼏代表明⽂每⼏个分成⼀组。⼀般N为26。

C≡AM+B(modN)，i=1,2,3…

ii

-1

M≡A(C-B)(modN)，i=1,2,3…

ii

4.⼈为攻击分为

被动攻击就是窃听，是对系统必威体育官网网址性的攻击

获取信息的内容

业务流分析敌收⽆法获得消息但可能获得通信双⽅⾝份、次数…

主动攻击对数据流的篡改或产⽣假数据流

中断如破坏硬件、系统是对系统可⽤性的攻击

篡改修改数据是对系统完整性的攻击

伪造如插⼊伪造消息或记录，是对系统真实性的攻击

被动攻击不改变消息⽽主动攻击改变消息内容

抵抗被动攻击：预防抵抗主动攻击：检测修复

5.密码算法的安全性包括哪两类？？(暂时没找到)

6.密钥管理：密钥产⽣、分配、存储、销毁等问题

7.密码体质从原理上可分为两类

对称(单钥)密码体制（可⽤于数据加密和消息认证）

流密码逐位加密

分组密码消息分组，逐组加密

⾮对称(双钥)密码体制两密钥，⼀公开⼀私密

8.对密码系统的攻击按攻击者可获取的信息量可分为

唯密⽂攻击仅知道⼀些密⽂

已知明⽂攻击知道⼀些密⽂和相应的明⽂

选择明⽂攻击密码分析者可以选择⼀些明⽂并得到相应的密⽂

选择密⽂攻击密码分析者可以选择⼀些密⽂，并得到相应的明⽂

以上攻击都建⽴在已知算法的基础之上，且攻击强度依次增加

9.单向陷门函数就是有⼀个陷门的⼀类特殊单向函数。

若y=f(x)，已知x很容易计算y，但已知y很难计算x（单向性）。特别的是存在⼀个z使得知道了z那么就很容易由y计算出x，那么z则称为陷

门（有陷门也称后门）

10.加密算法满⾜下列两点则认为是计算上安全的

破译密⽂的代价超过被加密信息的价值

破译密⽂所花的时间超过信息的有⽤期

11.攻击密码体制的常⽤⽅法

穷举攻击（解决⽅法:增⼤密钥量）

统计分析攻击（解决⽅法：使明⽂的统计特性与密⽂的统计特性不⼀样）

数学分析攻击（解决⽅法：选⽤⾜够复杂的加密算法）

12.密钥体制组成部分（加密系统的五元组）：明⽂，密⽂，密钥，加密算法，解密算法。

13.⼀个好密钥体制⾄少应满⾜的两个条件：

已知明⽂和加密密钥计算密⽂容易，已知密⽂和解密密钥计算明⽂容易

在不知解密密钥的情况下，不可能由密⽂c推出明⽂

14.清楚信息安全专业学习密码学的原因（⾮标准答案）（必考！）

答：信息在社会中的地位和作⽤越来越重要，则其安全愈发重要，⽽密码学是保障信息安全的核⼼技术。可以说没有密码学就没有信息安

全。

习题

1.设由仿射变换对⼀个明⽂加密得到的密⽂为edsgickxhuklzveqzvkxwkzukvcuh，⼜已知明⽂的前两个字符是“if，对该密⽂解密。

答：e=4d=3i=8f=5（26个字母下标从0开始）E(m)=am+b(mod26)

a,b

E(i)=e，4≡8*a+b(mod26)

E(f)=d，3≡5*a+b(mod26)

由上述两个式⼦可推出a=9，b=10，所以m=9-1(c-10)(mod26)

2.设多表代换密码C≡AM+B(mod26)中，A是2X2矩阵，B是0矩阵，⼜知明⽂“dont”被加密为“elni”，求矩阵A。

i

注意矩阵相乘的结果要模26，上式求b的时候算得125b=13，其实应是125b≡13(mod26)，即为21b≡13(mod26)，解得

b=13，其他类似

2.流密码

知识点

1.流密码的基本思想：(必考！)

2.流密码中密钥流就等于明⽂串和密⽂串异或

3.移