密码编码学与网络安全第四版第二章答案翻译
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IntroductionCryptography and Network Security: Principles and Practice, 4th Edition is an introductory text on the fundamental principles and practical applications of cryptography and network security. Authored by William Stallings, a renowned expert in the field of computer science, the textbook provides a comprehensive overview of the latest advances in cryptography and network security, including the latest cryptographic algorithms, network security protocols, and security management practices.This document outlines a teaching plan for using Cryptography and Network Security: Principles and Practice, 4th Edition in a classroom setting. The plan includes an overview of the textbook content, suggested teaching objectives and methods, and recommendations for classroom activities and assessments.Textbook OverviewThe textbook is divided into 13 chapters, covering a range of topics related to cryptography and network security. The chapters are organized as follows:1.Overview2.Classical Encryption Techniques3.Block Cipher4.Public-Key Cryptography and RSA5.Key Management and Distribution6.Digital Signatures7.Authentication Protocolswork Security Overview9.Intruders10.Malicious Software11.Firewalls12.Electronic Ml Security13.IP SecurityTeaching ObjectivesThe primary objectives of this class are to:1.Understand the fundamental principles of cryptography andnetwork security.2.Be able to identify and evaluate security threats andvulnerabilities.3.Understand the cryptographic algorithms and protocols usedto secure digital communications.4.Be able to design and implement secure networked systems.5.Develop an understanding of security management practices,including risk assessment and risk mitigation.Teaching MethodsThe primary teaching methods for this course include lectures, group discussions, and hands-on exercises. Lectures will be used to cover the fundamentals of cryptography and network security, including cryptographic algorithms and protocols, as well as network security technologies and practices.Group discussions will facilitate deeper understanding of key concepts and encourage critical thinking about the different approaches to addressing security challenges. Students will be encouraged to share their experiences and perspectives about security issues and to engage in lively debates about topics related to security.Hands-on exercises will provide students with an opportunity to apply the principles and techniques learned in class to real-world scenarios. Students will be required to design and implement secure networked systems, and to evaluate their effectiveness through testing and analysis.Classroom ActivitiesThe following classroom activities are recommended for this course:1.Analysis of security breaches: Students will be assigned toresearch and analyze a recent security breach, and to prepare areport summarizing the breach and suggesting improvements.2.Security audits: Students will work in groups to conduct asecurity audit of a networked system, including vulnerabilityassessments and penetration testing.3.Design and implementation of a secure networked system:Students will work in teams to design and implement a securenetworked system, using the principles and techniques learned in class.4.Guest speakers: Invited guest speakers from industry andgovernment will be invited to share their experiences andperspectives about security issues.AssessmentsThe following assessments are recommended for this course:1.Midterm and final exams: The exams will cover the coursematerial to date, including lectures, discussions, and hands-onexercises.2.Class participation: Students will be evaluated based ontheir class participation, including attendance, contribution to group discussions, and engagement in hands-on exercises.3.Group project: Students will be evaluated based on thequality of their group project, including the design andimplementation of a secure networked system and the evaluation of its effectiveness.ConclusionCryptography and Network Security: Principles and Practice, 4th Edition is an excellent resource for teaching the fundamentals of cryptography and network security. Through lectures, group discussions, and hands-on exercises, students will develop an understanding of the principles and techniques used to secure digital communications and networked systems. By applying these principles and techniques to real-world scenarios, students will be well-equipped to tackle the security challenges of the modern world.。
密码编码学与网络安全课后习题答案全YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020密码编码学与网络安全(全)1.1 什么是OSI安全体系结构?OSI安全体系结构是一个架构,它为规定安全的要求和表征满足那些要求的途径提供了系统的方式。
该文件定义了安全攻击、安全机理和安全服务,以及这些范畴之间的关系。
1.2 被动安全威胁和主动安全威胁之间的差别是什么?被动威胁必须与窃听、或监控、传输发生关系。
电子邮件、文件的传送以及用户/服务器的交流都是可进行监控的传输的例子。
主动攻击包括对被传输的数据加以修改,以及试图获得对计算机系统未经授权的访问。
1.4验证:保证通信实体之一,它声称是。
访问控制:防止未经授权使用的资源(即,谁可以拥有对资源的访问,访问在什么条件下可能发生,那些被允许访问的资源做这个服务控制)。
数据保密:保护数据免受未经授权的披露。
数据完整性:保证接收到的数据是完全作为经授权的实体(即包含任何修改,插入,删除或重播)发送。
不可否认性:提供保护反对否认曾参加全部或部分通信通信中所涉及的实体之一。
可用性服务:系统属性或访问和经授权的系统实体的需求,可用的系统资源,根据系统(即系统是可用的,如果它提供服务,根据系统设计,只要用户要求的性能指标它们)。
第二章1.什么是对称密码的本质成分?明文、加密算法、密钥、密文、解密算法。
4.分组密码和流密码的区别是什么?流密码是加密的数字数据流的一个位或一次一个字节。
块密码是明文块被视为一个整体,用来产生一个相同长度的密文块......分组密码每次处理输入的一组分组,相应的输出一组元素。
流密码则是连续地处理输入元素,每次输出一个元素。
6.列出并简要定义基于攻击者所知道信息的密码分析攻击类型。
惟密文攻击:只知道要解密的密文。
这种攻击一般是试遍所有可能的密钥的穷举攻击,如果密钥空间非常大,这种方法就不太实际。
因此攻击者必须依赖于对密文本身的分析,这一般要运用各种统计方法。
第二章2.1什么是对称密码的本质成分?Plaintext, encryption algorithm, secret key, ciphertext, decryption algorithm.明文加密算法密钥密文解密算法2.2 密码算法中两个基本函数式什么?Permutation and substitution.代换和置换P202.3用密码进行通信的两个人需要多少密钥?对称密码只需要一把,非对称密码要两把P202.4 分组密码和流密码的区别是什么?A stream cipher is one that encrypts a digital data stream one bit or one byte at a time. A block cipher is one in which a block of plaintext is treated as a whole and used to produce a ciphertext block of equal length.分组密码每次输入的一组元素,相应地输出一组元素。
流密码则是连续地处理输入元素,每次输出一个元素。
P202.5攻击密码的两种一般方法是什么?Cryptanalysis and brute force.密码分析和暴力破解2.6列出并简要定力基于攻击者所知道信息的密码分析攻击类型。
Ciphertext only. One possible attack under these circumstances is the brute-force approach of trying all possible keys. If the key space is very large, this becomes impractical. Thus, the opponent must rely on an analysis of the ciphertext itself, generally applying various statistical tests to it.Known plaintext.The analyst may be able to capture one or more plaintext messages as well as their encryptions. With this knowledge, the analyst may be able to deduce the key on the basis of the way in which the known plaintext is transformed.Chosen plaintext. If the analyst is able to choose the messages to encrypt, the analyst may deliberately pick patterns that can be expected to reveal the structure of the key.惟密文已知明文选择明文2.7无条件安全密码和计算上安全密码的区别是什么?An encryption scheme is unconditionally secure if the ciphertext generated by the scheme does not contain enough information to determine uniquely the corresponding plaintext, no matter how much ciphertext is available. An encryption scheme is said to be computationally secure if: (1) the cost of breaking the cipher exceeds the value of the encrypted information, and (2) the time required to break the cipher exceeds the useful lifetime of the information.书本P212.8简要定义Caesar密码The Caesar cipher involves replacing each letter of the alphabet with the letter standing k places further down the alphabet, for k in the range 1 through 25.书本P222.9简要定义单表代换密码A monoalphabetic substitution cipher maps a plaintext alphabet to a ciphertext alphabet, so that each letter of the plaintext alphabet maps to a single unique letter of the ciphertext alphabet.书本P232.10简要定义Playfair密码The Playfair algorithm is based on the use of a 5 5 matrix of letters constructed using a keyword. Plaintext is encrypted two letters at a time using this matrix.书本P262.11单表代换密码和夺标代换密码的区别是什么?A polyalphabetic substitution cipher uses a separate monoalphabetic substitution cipher for each successive letter of plaintext, depending on a key.书本P302.12一次一密的两个问题是什么?1. There is the practical problem of making large quantities of random keys. Any heavily usedsystem might require millions of random characters on a regular basis. Supplying truly random characters in this volume is a significant task.2. Even more daunting is the problem of key distribution and protection. For every message to be sent, a key of equal length is needed by both sender and receiver. Thus, a mammoth key distribution problem exists.书本P332.13什么是置换密码?A transposition cipher involves a permutation of the plaintext letters. 书本P332.14什么是隐写术?Steganography involves concealing the existence of a message.书本P362.7.3习题 2.1a.对b 的取值是否有限制?解释原因。
密码编码学与网络安全课后习题答案全Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】密码编码学与网络安全(全)什么是OSI安全体系结构?OSI安全体系结构是一个架构,它为规定安全的要求和表征满足那些要求的途径提供了系统的方式。
该文件定义了安全攻击、安全机理和安全服务,以及这些范畴之间的关系。
被动安全威胁和主动安全威胁之间的差别是什么?被动威胁必须与窃听、或监控、传输发生关系。
电子邮件、文件的传送以及用户/服务器的交流都是可进行监控的传输的例子。
主动攻击包括对被传输的数据加以修改,以及试图获得对计算机系统未经授权的访问。
验证:保证通信实体之一,它声称是。
访问控制:防止未经授权使用的资源(即,谁可以拥有对资源的访问,访问在什么条件下可能发生,那些被允许访问的资源做这个服务控制)。
数据保密:保护数据免受未经授权的披露。
数据完整性:保证接收到的数据是完全作为经授权的实体(即包含任何修改,插入,删除或重播)发送。
不可否认性:提供保护反对否认曾参加全部或部分通信通信中所涉及的实体之一。
可用性服务:系统属性或访问和经授权的系统实体的需求,可用的系统资源,根据系统(即系统是可用的,如果它提供服务,根据系统设计,只要用户要求的性能指标它们)。
第二章1.什么是对称密码的本质成分?明文、加密算法、密钥、密文、解密算法。
4.分组密码和流密码的区别是什么?流密码是加密的数字数据流的一个位或一次一个字节。
块密码是明文块被视为一个整体,用来产生一个相同长度的密文块......分组密码每次处理输入的一组分组,相应的输出一组元素。
流密码则是连续地处理输入元素,每次输出一个元素。
6.列出并简要定义基于攻击者所知道信息的密码分析攻击类型。
惟密文攻击:只知道要解密的密文。
这种攻击一般是试遍所有可能的密钥的穷举攻击,如果密钥空间非常大,这种方法就不太实际。
因此攻击者必须依赖于对密文本身的分析,这一般要运用各种统计方法。
密码编码学与网络安全密码编码学是信息安全领域的一个重要分支,它涉及到信息的加密、解密和认证等技术,是保护网络安全的重要手段之一。
在当今信息化社会中,网络安全问题日益突出,密码编码学的研究和应用显得尤为重要。
首先,密码编码学是网络安全的基础。
在网络通信过程中,信息的安全性是至关重要的。
密码编码学通过加密技术,可以将信息转化为一段看似无意义的密文,只有掌握了特定的密钥才能解密成原始的明文,从而保障了信息的安全传输。
同时,密码编码学还可以用于身份认证,确保通信双方的身份是合法的,防止冒充和伪造。
其次,密码编码学的发展与网络安全的挑战密不可分。
随着计算机和网络技术的迅速发展,网络攻击手段也日益多样化和复杂化。
传统的加密算法可能会面临被破解的风险,因此密码编码学需要不断创新,提出更加安全可靠的加密算法和协议。
同时,密码编码学还需要与其他安全技术结合,形成多层次、多维度的网络安全防护体系,以抵御各种潜在的威胁和攻击。
此外,密码编码学的研究还涉及到量子密码学、同态加密、多方安全计算等前沿领域,这些技术对于未来网络安全的发展具有重要意义。
量子密码学利用量子力学的特性进行加密,可以抵御传统计算机无法破解的攻击手段;同态加密可以在不暴露数据内容的情况下进行计算,保护了数据的隐私性;多方安全计算则可以实现多方参与计算而不泄露私密信息,为安全计算提供了新的可能性。
总的来说,密码编码学与网络安全是息息相关的,它不仅是信息安全的基础,也是网络安全的重要保障。
随着网络技术的不断发展,密码编码学也需要不断创新和完善,以适应日益复杂的网络安全环境。
只有不断提升密码编码学的技术水平,加强网络安全意识,才能更好地保护网络信息安全,推动网络安全事业向前发展。
密码编码学与网络安全(全)1.1 什么是 OSI 安全体系结构?OSI 安全体系结构是一个架构,它为规定安全的要求和表征满足那些要求的途径提供了系统的方式。
该文件定义了安全攻击、安全机理和安全服务,以及这些范畴之间的关系。
1.2 被动安全威胁和主动安全威胁之间的差别是什么?被动威胁必须与窃听、或监控、传输发生关系。
电子邮件、文件的传送以及用户 /服务器的交流都是可进行监控的传输的例子。
主动攻击包括对被传输的数据加以修改,以及试图获得对计算机系统未经授权的访问。
1.4 验证:保证通信实体之一,它声称是。
访问控制:防止未经授权使用的资源(即,谁可以拥有对资源的访问,访问在什么条件下可能发生,那些被允许访问的资源做这个服务控制)。
数据保密:保护数据免受未经授权的披露。
数据完整性:保证接收到的数据是完全作为经授权的实体(即包含任何修改,插入,删除或重播)发送。
不可否认性:提供保护反对否认曾参加全部或部分通信通信中所涉及的实体之一。
可用性服务:系统属性或访问和经授权的系统实体的需求,可用的系统资源,根据系统(即系统是可用的,如果它提供服务,根据系统设计,只要用户要求的性能指标它们)。
第二章1.什么是对称密码的本质成分?明文、加密算法、密钥、密文、解密算法。
4.分组密码和流密码的区别是什么?流密码是加密的数字数据流的一个位或一次一个字节。
块密码是明文块被视为一个整体,用来产生一个相同长度的密文块 ......分组密码每次处理输入的一组分组,相应的输出一组元素。
流密码则是连续地处理输入元素,每次输出一个元素。
6.列出并简要定义基于攻击者所知道信息的密码分析攻击类型。
惟密文攻击:只知道要解密的密文。
这种攻击一般是试遍所有可能的密钥的穷举攻击,如果密钥空间非常大,这种方法就不太实际。
因此攻击者必须依赖于对密文本身的分析,这一般要运用各种统计方法。
已知明文攻击:分析者可能得到一个或多个明文消息,以及它们的密文。
有了这些信息,分析者能够在已知明文加密方式的基础上推导出某些关键词。