密码学复习资料

《密码学复习资料》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1.代替和置换l代替就是明文中的字母由其他字母、数字或符号所取代的一种方法。l换位（置换）就是重新排列消息中的字母，以便打破密文的结构特性。2.扩散、混乱、乘积密码、雪崩效应l扩散（P盒作用）–就是将每一位明文的影响尽可能迅速地作用到较多的输出密文位中去，以便隐藏明文的统计特性。l混乱（S盒作用）–是指密文和明文之间的统计特性关系尽可能地复杂化。l乘积密码–指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于所有单个密码的强度。l雪崩效应：输入（明文或密钥）即使只有很小的变化，也会导致输出发生巨大变化的现象；输入位有很少的变化，经过多轮变换以后导致多位发生变化

2、。即明文的一个比特的变化应该引起密文许多比特的改变3.Feistel结构的实现的参数l分组长度：分组越长，安全性越高，但是相应的加、解密速度越慢。一般选用64,128,256或512位的分组长度。l密钥长度：与分组长度一样，密钥越长，安全性越高，但对处理速度有较大影响。通常使用的密钥长度是128,256,512位等。l迭代轮数：Feistel结构对于单轮不能提供足够的安全性，但多轮加密可取得很高的安全性。一般选取迭代轮数为16轮。l子密钥生成算法：迭代中每一轮所使用的子密钥的生成算法越复杂，密码分析就越困难。l轮函数：轮函数F越复杂，抗攻击的能力就越强。4.对称加密的

3、几种主要操作模式和特点（1）ECB（电子密码本）模式的优缺点：l模式操作简单l明文中的重复内容将在密文中表现出来，特别对于图像数据和明文变化较少的数据l适于短报文的加密传递（2）CBC（密码分组链接）模式的特点：l同一个明文分组重复出现时产生不同的密文分组l加密函数的输入是当前的明文分组和前一个密文分组的异或；对每个分组使用相同的密钥。l将明文分组序列的处理连接起来了。每个明文分组的加密函数的输入与明文分组之间不再有固定的关系l有助于将CBC模式用于加密长消息（3）CTR（计数器）模式的特点：l使用与明文分组规模相同的计数器长度l处理效率高（并行处理）l预处理可以极大

4、地提高吞吐量l可以随机地对任意一个密文分组进行解密处理，对该密文分组的处理与其它密文无关l实现的简单性l适于对实时性和速度要求较高的场合（4）OFB（输出反馈）模式l发送方（加密）和接收方（解密）都只使用所选定密码算法的加密函数l没有错误传播，如果传输中出现错误，不会影响其后各位；lOFB是一种同步流密码，与明文异或前的密钥流独立于明文和密文；l密文中的一位传输错误只影响明文中的相应位。（5）CFB（密码反馈）模式：l加密和解密时只使用所选定分组加密方法（如DES、AES）中的加密函数；l该模式可用于加密较小的分组（如一次加密一个字符或一位），不要进行填充，因为分组的

5、大小j通常取决于待加密的数据单元的位数；l因为针对字符选用分组加密方法的加密函数进行处理，因此，效率相对较低；lCFB实际上是一个非同步的流加密模式，其与明文异或前的密钥流取决于加密密钥和前一个密文分组；l可以用同一个密钥加密多个消息，但每一个消息的初始向量IV应不同；l如果密文分组Cj有一位传输错误，解密时将导致对应明文分组Pj相同位置的一位出错，但只要Cj中的各位没有全部移出寄存器，后续明文分组中大多数位有50%的出错概率，只有当移位寄存器被全部刷新之后，系统才会从错误中恢复。5.影响密码操作模式选择的因素：l安全性l高效性l所能实现的功能6.DES设计的一般准则

6、：1.随机性。输入与输出间是无规律的。2.雪崩效应。改变输入中的1位，平均要导致大约一半的输出位被改变。3.完全性。每个输出位都是所有输入位的一个复杂函数（而不只是输入的某些位置的一个函数。4.非线性性(密钥）。加密函数对任何密钥值都是非仿射的（即非线性的）。5.相关免疫性(同3)。输出是统计上独立于任何输入位的子集。不会与输入位的任何子集相关。7.AESRijndael算法：lRijndael算法是由两位比利时的密码专家发明的，它很快而且所需的内存不多，这个算法非常可靠lRijndael算法的设计策略是宽轨迹策略,是针对差分分析和线性分析提出来的，是一个分组迭代密码

7、，具有可变的分组长度和密钥长度lRijndael汇聚了安全性能、效率、可实现性和灵活性等优点8.DES加密解密流程（S盒6位输入，4位输出），，（置换选择1中密钥8的倍数位未被使用）。，，（置换选择2为压缩性P盒）。循环左移1或2位，其中第1,2,9,16轮左移1位，其他左移2位。9.几种密码攻击方式（1）唯密文攻击（Ciphertext—onlyAttack）攻击者已知密文（只知道），其中蛮力攻击、统计攻击、模式攻击可用于唯密文攻击。（2）已知明文攻击（Known—plaintextAttack）密码分析者已知一个或多个明文—密文对以及截获的待解密