文档介绍：第二章
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密码编码学
第二章密码编码学
第1节密码编码学的历史
第2节加密方法的分类与识别
第3节对称加密
第4节数论导引
第5节非对称加密
第6节哈希散列与消息摘要
第7节公钥基础设施
第8节密码分析
密码编码学的定义
密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学
研究密码变化的客观规律,应用于编制密码以保守通信秘密的,称为编码学
应用于破译密码以获取通信情报的,称为密码分析学
密码编码学的三个方面
替换、移位等
单钥、双钥
分组、流方式
完整的密码体制包含的要素
M是可能明文的有限集称为明文空间
C是可能密文的有限集称为密文空间
K是一切可能密钥构成的有限集称为密钥空间
对于密钥空间的任一密钥有一个加密算法和相应的解密算法使得
Ek:M->C 和Dk:C->M
分别为加密解密函数满足Dk(Ek(x))=x, 这里x∈ M
密码编码学的数学表达
加密:E(M)=C
解密:D(C)=M
一般可还原性:D(E(M))=M
密码体制需满足的条件
每一个加密函数Ek和每一个解密函数Dk都能有效地计算
破译者取得密文后将不能在有效的时间内破解出密钥k或明文x
一个密码系统是安全的必要条件穷举密钥搜索将是不可行的即密钥空间非常大
密码编码学历史
时间
有效性及破解难度
凯撒密码
Playfair密码
Hill密码
圆盘密码
DES密码
RSA密码
密码学的发展与应用
密码学的演进
单表代替->多表代替->机械密(恩格玛)->现代密码学(对称与非对称密码体制)->量子密码学
密码编码学和密码分析学
应用领域:军事,外交,商业,个人通信,古文化研究等
经典密码算法特点
要求的计算强度小
以字母表为主要加密对象
替换和置换技术
数据安全基于算法的保密
密码分析方法基于明文的可读性以及字母和字母组合的频率特性