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1、经典密码学与现代密码学复习总结一、简答题（包括名词解释）1、DES算法中，S1为14,4,13,1,2,15,11,8,3,10,6,12,5,9,0,7, 0,15,7,4,14,2,13,1,10,6,12,11,9,5,3,8, 4,1,14,8,13,6,2,11,15,12,9,7,3,10,5,0, 15,12,8,2,4,9,1,7,5,11,3,14,10,0,6,13,输入为110000，求选择函数S1的输出；并说明其的作用和特点？。答：DES算法中的S盒的输出为15=(1111)2s盒是
2、DES算法的核心，它是算法中唯一的非线性部分，是算法安全的关键；有8个s盒，每个s盒输入6位，输出四位，即输入48位，输出32位；输入的6位中的第一位和第六位表示行数，中间四位表示列数，找到s盒中对应的数值2、简述密码算法中对称、非对称算法各自的优缺点，及分析如何将两者结合。答：对称密码体制的基本特征是加密密钥与解密密钥相同。对称密码体制的优缺点：（1）优点：加密、解密处理速度快、保密度高等。（2）缺点：①密钥是保密通信安全的关键，发信方必须安全、妥善地把密钥护送到收信方，不能泄露其内容，如何才能把密钥安全地送到
3、收信方，是对称密码算法的突出问题。对称密码算 法的密钥分发过程十分复杂，所花代价高。②多人通信时密钥组合的数量会出现爆炸性膨胀，使密钥分发更加复杂化，个人进行两两通信，总共需要的密钥数为。③通信双方必须统一密钥，才能发送保密的信息。如果发信者与收信人素不相识，这就无法向对方发送秘密信息了。④除了密钥管理与分发问题，对称密码算法还存在数字签名困难问题（通信双方拥有同样的消息，接收方可以伪造签名，发送方也可以否认发送过某消息）。非对称密码体制是加密密钥与解密密钥不同，形成一个密钥对，用其中一个密钥加密的结果，可以用另
4、一个密钥来解密的密码体制。非对称密码体制的优缺点：（1）优点：①网络中的每一个用户只需要保存自己的私有密钥，则个用户仅需产生对密钥。密钥少，便于管理。②密钥分配简单，不需要秘密的通道和复杂的协议来传送密钥。公开密钥可基于公开的渠道（如密钥分发中心）分发给其他用户，而私有密钥则由用户自己保管。③可以实现数字签名。（2）缺点：与对称密码体制相比，公开密钥密码体制的加密、解密处理速度较慢，同等安全强度下公开密钥密码体制的密钥位数要求多一些。非对称加密.例如：DES、IDEA和AES；RC4等对称加密例如：RSA、Elg
5、amal、背包算法、ECC（椭圆曲线加密算法）。2、香农，混淆和扩散？答：扩散：将明文的统计特性散步到密文中去，实现方式是使得明文的每一位影响密文中多位的值，密文中每一位均受到明文中多为的影响。在分组密码中，对数据重复执行某个置换，再对这一置换作用于一函数，可获得扩散。混淆：密文和密钥之间的统计特性关系变得尽可能复杂，使得攻击者无法得到密文和密钥之间的特性，从而攻击者无法得到密钥。3、分析雪崩效应？答：雪崩效应：雪崩效应就是一种不稳定的平衡状态也是加密算法的一种特征，它指明文或密钥的少量变化会引起密文的很大变化，
6、就像雪崩前，山上看上去很平静，但是只要有一点问题，就会造成一片大崩溃。可以用在很多场合对于Hash码，雪崩效应是指少量消息位的变化会引起信息摘要的许多位变化。4、简述数字签名的基本原理及过程答：数字签名与加密不同，它的主要目的是保证数据的完整性和真实性，一般包括两部分：签名算法和验证算法，通常由公钥密码算法和Hash算法结合实现。假设发送方A要向接收方B发送一消息M，并对该消息进行数字签名，其具体的原理和过程如下：①发送方A采用Hash函数生成要发送消息M的消息摘要：Hash（M）（2分）；②发送方A采用自己的私
7、钥对消息M的消息摘要加密，实现签名：EPRa(Hash(M))，并将签名与消息M并联形成最终要发送的消息：M
8、
9、EPRa(Hash(M)),然后发送该消息（2分）；③接收方B接收到消息后，采用发送方A的公钥Pua解密签名，恢复原始消息的摘要：Hash(M)=DPUa(EPRa(Hash(M)))（2分）；④接收方B采用Hash算法，重新计算消息M的消息摘要：H’ash(M)，并与从发送方A接收到的消息摘要进行比较,若相等，则说明消息确实是发送方A发送的，并且消息的内容没有被修改过（2分）。数字签名技术对网络安全通
10、信及各种电子交易系统的成功有重要的作用。2、根据攻击者可获取的信息量，密码分析可分为那几类，它们的含义是什么？答：根据密码分析者可能取得的分析资料的不同，密码分析（或称攻击）可分为下列四类：（1）唯密文分析（攻击），密码分析者取得一个或多个用同一密钥加密的密文；（2）已知明文分析（攻击），除要破译的密文外，密码分析者还取得一些用同一密钥加密的明密文对；（3）选择明文分析（
