信息安全密码编码学

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1、信息安全密码编码学1回顾几个概念安全攻击(securityattack):Anyactionthatcompromisesthesecurityofinformation.安全机制(securitymechanism):Amechanismthatisdesignedtodetect,prevent,orrecoverfromasecurityattack.安全服务(securityservice):Aservicethatenhancesthesecurityofdataprocessingsystemsandinformationtransfers.Asecurityserv

2、icemakesuseofoneormoresecuritymechanisms.2回顾最易渗透原则(PrincipleofEasiestPenetration)入侵者试图使用任何可能的入侵手段适度保护原则(PrincipleofAdequateProtection)只要入侵对入侵者还有价值，系统就必须被保护有效性原则(PrincipleofEffectiveness)控制必须可用，而且为它的目标服务最弱环节原则(PrincipleofWeakestLink)系统的整体安全取决于它的最弱点的安全3为什么需要密码信息的保护信息的存储：公开的地方信息的交换：使用非隐秘介质信息的传输：

3、通过不安全信道安全机制机密性4密码编码学基本概念和术语密码学的历史密码技术5基本概念和术语加密(encryption)将报文(或消息)进行编码，以模糊其含义的过程。encode,encipher解密(decryption)将加密过的报文恢复为原始形式。decode,decipher明文(plaintext)和密文(ciphertext)报文的原始方式为明文，加密后成为密文6密码体制加密解密明文P密文C明文P密钥(K)对称密码体制(symmetriccryptosystem)加密密钥和解密密钥是相同的C=E(K,P)P=D(K,E(K,P))7密码体制加密解密明文P密文C明文P加密

4、密钥Ke解密密钥KdC=E(Ke,P)P=D(Kd,E(Ke,P)非对称密码体制(asymmetriccryptosystem)加密密钥和解密密钥是成对出现加密过程和解密过程不同，使用的密钥也不同8基本概念和术语密码算法(cryptographyalgorithm)是用于加密和解密的数学函数。加密算法(encryptionalgorithm).对明文进行加密操作时所采用的一组规则解密算法(decryptionalgorithm)接收者对密文解密所采用的一组规则9基本概念和术语密码编码学(cryptography)研究对信息进行编码,实现对信息的隐蔽密码专家(cryptograph

5、er)密码分析学(cryptanalytics)研究加密消息的破译(break)或消息的伪造.密码破译者(cryptanalyst)密码学(cryptology)研究信息系统安全保密的科学，包括密码编码学和密码分析学10密码算法的分类按照保密的内容分受限制的(restricted)算法：算法的保密性基于保持算法的秘密。基于密钥(key-based)的算法：算法的保密性基于对密钥的保密。11密码算法的分类按照明文的处理方法分分组密码(blockcipher)：将明文分成固定长度的组，用同一密钥和算法对每一块加密，输出也是固定长度的密文。流密码(streamcipher)：又称序列密

6、码，每次加密一位或一字节的明文。12密码算法的分类按照密钥使用方法分对称密码算法(symmetriccipher)：又称传统密码算法(conventionalcipher)或秘密密钥算法、单密钥算法。非对称密钥算法(asymmetriccipher)，又称公开密钥算法(public-Keycipher)。13密码分析可破译密码当给予足够的时间和计算资源的时候，破译者能确定的加密算法。对可破译性的评估基于当前的技术。14密码分析密码分析学企图利用算法的性质和明文的一般特性或某些明密文推导出特别的明文或使用的密钥。穷举攻击攻击者对一条密文尝试所有可能的密钥，直到得到有意义的明文。15

7、Kerckhoff原则1883年Kerchoffs第一次明确提出了编码的原则：加密算法应建立在算法的公开不影响明文和密钥的安全的基础上。这一原则得到普遍承认，成为判定密码强度的衡量标准，实际上也成为古典密码和现代密码的分界线。假设破译者是在已知密码体制的前提下来破译加密者使用的密钥——该假设称为Kerckhoff原则。16攻击类型密码分析者已知的信息唯密文攻击加密算法；要解密的密文已知明文攻击加密算法；要解密的密文；用(与待解密文)同一密钥加密的多个明密文对选择明文攻击加密算法；