文档介绍:《密码编码学与网络安全》复习题
信息安全(计算机安全)目标是什么?
机密性(confidentiality):防止未经授权的信息泄漏
完整性(integrity):防止未经授权的信息篡改
可用性(avialbility):防止未经授权的信息和资源截留
抗抵赖性、不可否认性、问责性、可说明性、可审查性(accountability):
真实性(authenticity):验证用户身份
理解计算安全性(即one-time pad的理论安全性)
使用与消息一样长且无重复的随机密钥来加密信息,即对每个明文每次采用不同的代换表不可攻破,因为任何明文和任何密文间的映射都是随机的,密钥只使用一次
传统密码算法的两种基本运算是什么?
代换和置换
前者是将明文中的每个元素映射成另外一个元素;后者是将明文中的元素重新排列。
流密码和分组密码区别是什么?各有什么优缺点?
分组密码每次处理一个输入分组,对应输出一个分组;流密码是连续地处理输入元素,每次输出一个元素
流密码Stream: 每次加密数据流的一位或者一个字节。连续处理输入分组,一次输出一个元素,速度较快。
利用playfair密码加密明文bookstore,密钥词是(HARPSICOD),所得的密文是什么?
I/JD RG LR QD HG
HARPS bo ok st or ex I/JD DG PU GO GV
I/JCODB
EFGKL
MNQTU
VWXYZ
用密钥词cat实现vigenere密码,加密明文vigenere coper,所得的密文是什么?
XIZGNXTEVQPXT
Key: catca t ca tcatcatcat
Plaintext: vigenere coper
Chipertext: XIZGNXTE VQPXT
假定有一个密钥2431的列置换密码,则明文can you understand的密文是多少?
YNSDCODTNURNAUEA
Key: 2 4 3 1
Plaintext: c a n y
o u u n
d e r s
t a n d
Chipertext: YNSDCODTNURNAUEA
什么是乘积密码?
多步代换和置换,依次使用两个或两个以上的基本密码,所得结果的密码强度将强与所有单个密码的强度.
混淆和扩散的区别是什么?
扩散(Diffusion):明文的统计结构被扩散消失到密文的,
混淆(confusion):使得密文的统计特性与密钥的取值之间的关系尽量复杂,阻止攻击者发现密钥
Feistel密码中每轮发生了什么样的变化?
将输入分组分成左右两部分。
以右半部数据和子密钥作为参数,对左半部数据实施代换操作。
将两部分进行互换,完成置换操作。
S-Box的概念
S盒用在DES算法中,每个s盒都由6位输入产生4位输出,所有说,s盒定义了一个普通的可逆代换。相当程度上,DES的强度取决于s盒的设计,但是,s盒的构造方法是不公开的
AES每轮变化中设计的基本操作有哪些?
每轮包括4个阶段:字节代换、行移位、列混淆、轮密钥加
DES、AES和RC4之间的比较(建议比较分组大小、密钥长度、相对速度、安全强度、轮数、是否Feistel体制、基本操作等若干方面)*
算法
DES
AES
RC4
分组长度(bit)
64
128
流密码
密钥长度
56
128/196/256
不少于128
相对速度
较快
慢
很快
安全强度
2^55(穷举)
很难
轮数
16
10/12/14
-
是否Feistel体制
是
不是
?
AES与DES相比有优点?3DES与DES相比的变化有哪些?什么是2DES中的中间相遇攻击?
(1) AES更安全。
(2) 3DES增加了1到2个密钥,进行多轮DES,安全性更高。
(3) C = EK2(EK1(P)) ⇒ X = EK1(P) = DK2(C)
Ø 给定明文密文对(P,C)
l 对所有256个密钥,加密P,对结果按X排序与T中
l 对所有256个密钥,解密C,解密结果与T中的值比较
l 找出K1,K2使得EK1(P) = DK2(C)
l 用k1和k2对P加密,若结果为C,则认定这两个密钥为正确的密钥
分组密码的工作模式有哪些?及优缺点?
ECB,电码本模式,一次处理64位明文,每次使用相同的密钥加密。任何64位的明文组都有唯一的密文与之对应,有“结构化”的缺点。
CBC,密码分组连接模式,克服了ECB中“结构化”的缺点,同样的明文