文档介绍：第4章公钥密码技术
本章主要内容
概述
公钥密码提出的背景
公钥密码的基本思想
公钥密码的应用
RSA公钥密码体制
ElGamal公钥密码体制
第4章公钥密码技术
公钥密码提出的背景
传统密钥管理任何两个用户要进行报名通信就需要一个密钥,则n个用户需要n(n-1)/2个密钥,当用户量增大时密钥空间急剧增大。
第4章公钥密码技术
对称密码体制的密钥分发方法要求密钥共享各方互相信任,因此它不能解决陌生人间的密钥传递问题
对称加密算法难以实现抗抵赖的安全需求。
第4章公钥密码技术
公钥密码学的发展概述
1976年,Whitfield Diffie和 Martin Hellman 发表了的“New directions in cryptography”。这篇划时代的文章奠定了公钥密码系统的基础。
可用于保密通信,也可用于数字签字。这一体制的出现在密码学史上是划时代的事件,它为解决计算机信息网中的安全提供了新的理论和技术基础。自从公钥密码的概念被提出以来,相继提出了许多公钥密码方案,如RSA、背包体制、McEliece、ElGamal体制等。
在不断的研究和实践中,有些方案被攻破了,有些方案不太实用。
关于最初十年的公钥密码技术的研究和发展,可参见文献[W. Diffie. The first ten years of public-key cryptography. Proceeding of the IEEE, 76(5), 1988, 560-577.]。
公钥密码学的意义
公钥密码学的发展是整个密码学发展历史中最伟大的一次革命
公钥密码学和以前的传统密码学完全不同
首先,公钥算法是基于数学函数而不是基于替换和置换
更重要的是,与只使用一个密钥的对称传统密码不同,公钥密码是非对称的,它使用两个独立的密钥。我们将会看到,使用两个密钥在消息的保密性,密钥分配和认证领域有着重要意义。
第4章公钥密码技术
关于公钥密码的常见的几种误区
第一种误解是从密钥分析角度看,公钥密码比传统密码更安全。从抗密码分析角度看,原则上不能说传统密码优于公钥密码,也不能说公钥密码优于传统密码
第二种误解是,公钥密码是一种通用的方法,所以传统密码已经过时。其实不然,由于现有的公钥密码方法所需要的计算量大,所以取代传统密码似乎不太可能。“公钥密码学仅限于用在密钥管理和签名这类应用中,这几乎是已被广泛接受的事实”
公钥服务器
传统对称加密法
公钥算法
公钥这一概念的真正贡献是,它减少了网络用户必须管理的密钥数。
如果使用对称加密法5个用户的网络需要10个保密密钥,每个用户都得记住(并保密)4个密钥。但是在公钥系统中,每个用户只需记住他们自己的私钥,从公共场所查找所需的公钥即可