信息安全学第2章 信息安全核心：密码技术.pptVIP

海军工程大学

主要内容2.1密码的起源和相关概念2.2古典密码体制2.3对称密码体制2.4非对称密码体制2.5小结

2.1密码的起源和相关概念2.1.1密码的起源密码的起源，尚无确实可靠的资料。目前公认的是公元前五世纪斯巴达人使用一种叫“天书〞〔Skytale〕的器械。它用一根木棍，将羊皮条紧紧缠在木棒上，密信自上而下写在羊皮条上，然后将羊皮条解开送出。除非把羊皮条重新缠在一根同样直径的木棍上，才能把密信的内容读出来。这是最早的一种移位密码。

2.1密码的起源和相关概念

2.1密码的起源和相关概念

2.1密码的起源和相关概念

2.1密码的起源和相关概念今后密码装置和密码通信的特点是：体积向微型化方向开展，速度向更高方向开展，操作向全自动化方向开展，编码向程序化方向开展，密钥量向无穷方向开展，加解密向后台化方向开展，通信向网络化方向开展，所有操作向实时化方向开展。

2.1密码的起源和相关概念2.1.2密码学相关概念密码学〔Cryptology〕:是一门关于发现、认识、掌握和利用密码内在规律的科学，由密码编码学和密码分析学组成。密码编码学〔Cryptography〕:是研究密码编码的科学。密码分析学〔Cryptanalytic〕:是研究密码破译的科学。

2.1密码的起源和相关概念明文〔消息〕〔Plaintext〕:原始数据/信息密文〔Ciphertext〕:经过变换的数据加密〔Encryption〕:变换过程解密〔Decryption〕:实施与加密变换相反的变换密钥〔Key〕:加密和解密通常都是在一组密钥控制下进行，分别称为加密密钥和解密密钥

2.1密码的起源和相关概念

2.1密码的起源和相关概念被动攻击〔PassiveAttack〕:对一个密码通信系统采取截获密文进行分析的攻击主动攻击〔ActiveAttack〕:攻击者采用删除、增加、重放、伪造等主动手段向密码通信系统注入假消息的攻击

2.1密码的起源和相关概念一个密码系统，通常简称为密码体制〔Cryptosystem〕传统密码体制〔ConventionalCryptographicSystem〕所用的加密密钥和解密密钥相同，或实质上等同，即从一个密钥易于推出另一个，我们称其为单钥或对称密码体制〔One-keyorSymmetricCryptosystem〕。如果加密密钥与解密密钥不相同，即从一个难以推出另一个，那么称该密码体制为双钥密码体制〔Two-keyCryptosystem〕或非对称密码体制〔AsymmetricCryptosystem〕。

2.1密码的起源和相关概念密码体制〔Cryptosystem〕，由五元组〔M,C,K,E,D〕构成:明文空间M，它是全体明文的集合;密文空间C，它是全体密文的集合；

2.1密码的起源和相关概念密钥空间K，它是全体密钥的集合,其中每一个密钥K均由加密密钥Ke和解密密钥Kd组成，即有K=Ke,Kd;加密算法E，它是一簇由M到C的加密变换，即有C=E(M,Ke);解密算法D，它是一簇由C到M的解密变换，即有M=D(C,Kd)=D(E(M,Ke),Kd)

2.1密码的起源和相关概念由五元组〔M,C,K,E,D〕构成密码体制模型如图

2.1密码的起源和相关概念根据对明密文的处理方式和密钥的使用不同，可将密码体制分为分组密码〔BlockCipher〕体制和序列密码〔Streamcipher〕体制。

2.1密码的起源和相关概念密码分析者攻击密码的方法主要有穷举攻击、统计分析攻击和数学分析攻击。

2.1密码的起源和相关概念穷举攻击〔Exhaustiveattack〕，是指密码分析者采用遍历〔ergodic〕全部密钥空间的方式对所获密文进行解密，直到获得正确的明文；统计分析攻击〔Statisticalanalysisattack〕，是指密码分析者通过分析密文和明文的统计规律来破译密码；数学分析攻击〔Mathematicalanalysisattack〕，是指密码分析者针对加解密算法的数学根底和某些密码学特性，通过数学求解的方法来破译密码

2.1密码的起源和相关概念根据可利用的数据资源来分类，密码分析者破译密码的类型可分为仅知密文攻击、明文攻