现代密码理论(复习)
- 格式:ppt
- 大小:202.00 KB
- 文档页数:20
密码学试题及答案【篇一:《现代密码学》期终考试试卷和答案】txt>………………………………密…………………………………………封……………………………………线…………………………………………一.选择题1、关于密码学的讨论中,下列( d )观点是不正确的。
a、密码学是研究与信息安全相关的方面如机密性、完整性、实体鉴别、抗否认等的综合技术b、密码学的两大分支是密码编码学和密码分析学c、密码并不是提供安全的单一的手段,而是一组技术d、密码学中存在一次一密的密码体制,它是绝对安全的 2、在以下古典密码体制中,属于置换密码的是( b)。
a、移位密码 b、倒序密码 c、仿射密码 d、playfair 密码 3、一个完整的密码体制,不包括以下( c)要素。
a、明文空间 b、密文空间c、数字签名 d、密钥空间4、关于des算法,除了(c )以外,下列描述des算法子密钥产生过程是正确的。
a、首先将 des 算法所接受的输入密钥 k(64 位),去除奇偶校验位,得到56位密钥(即经过pc-1置换,得到56位密钥)b、在计算第i轮迭代所需的子密钥时,首先进行循环左移,循环左移的位数取决于i的值,这些经过循环移位的值作为下一次循环左移的输入c、在计算第i轮迭代所需的子密钥时,首先进行循环左移,每轮循环左移的位数都相同,这些经过循环移位的值作为下一次循环左移的输入d、然后将每轮循环移位后的值经pc-2置换,所得到的置换结果即为第i轮所需的子密钥ki 5、2000年10月2日,nist正式宣布将( b )候选算法作为高级数据加密标准,该算法是由两位比利时密码学者提出的。
a、marsb、rijndaelc、twofishd、bluefish*6、根据所依据的数学难题,除了( a )以外,公钥密码体制可以分为以下几类。
a、模幂运算问题 b、大整数因子分解问题 c、离散对数问题 d、椭圆曲线离散对数问题7、密码学中的杂凑函数(hash函数)按照是否使用密钥分为两大类:带密钥的杂凑函数和不编号系别专业班级姓名学号………………………………密…………………………………………封……………………………………线…………………………………………带密钥的杂凑函数,下面(c )是带密钥的杂凑函数。
第七章 简答题及计算题⑴公钥密码体制与对称密码体制相比有哪些优点和不足?答:对称密码一般要求: 1、加密解密用相同的密钥 2、收发双方必须共享密钥安全性要求: 1、密钥必须保密 2、没有密钥,解密不可行 3、知道算法和若干密文不足以确定密钥 公钥密码一般要求:1、加密解密算法相同,但使用不同的密钥2、发送方拥有加密或解密密钥,而接收方拥有另一个密钥 安全性要求: 1、两个密钥之一必须保密 2、无解密密钥,解密不可行3、知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥⑵RSA 算法中n =11413,e =7467,密文是5859,利用分解11413=101×113,求明文。
解:10111311413n p q =⨯=⨯=()(1)(1)(1001)(1131)11088n p q ϕ=--=--=显然,公钥e=7467,满足1<e <()n ϕ,且满足gcd(,())1e n ϕ=,通过公式1mod11088d e ⨯≡求出1mod ()3d e n ϕ-≡=,由解密算法mod d m c n ≡得3mod 5859mod114131415d m c n ≡==⑶在RSA 算法中,对素数p 和q 的选取的规定一些限制,例如:①p 和q 的长度相差不能太大,相差比较大; ②P-1和q-1都应有大的素因子;请说明原因。
答:对于p ,q 参数的选取是为了起到防范的作用,防止密码体制被攻击①p ,q 长度不能相差太大是为了避免椭圆曲线因子分解法。
②因为需要p ,q 为强素数,所以需要大的素因子 ⑸在ElGamal 密码系统中,Alice 发送密文(7,6),请确定明文m 。
⑺11Z 上的椭圆曲线E :236y x x =++,且m=3。
①请确定该椭圆曲线上所有的点;②生成元G=(2,7),私钥(5,2)2B B n P ==,明文消息编码到(9,1)m P =上,加密是选取随机数k=3,求加解密过程。
密码学试题及答案【篇一:《现代密码学》期终考试试卷和答案】txt>………………………………密…………………………………………封……………………………………线…………………………………………一.选择题1、关于密码学的讨论中,下列( d )观点是不正确的。
a、密码学是研究与信息安全相关的方面如机密性、完整性、实体鉴别、抗否认等的综合技术b、密码学的两大分支是密码编码学和密码分析学c、密码并不是提供安全的单一的手段,而是一组技术d、密码学中存在一次一密的密码体制,它是绝对安全的 2、在以下古典密码体制中,属于置换密码的是( b)。
a、移位密码 b、倒序密码 c、仿射密码 d、playfair 密码 3、一个完整的密码体制,不包括以下( c)要素。
a、明文空间 b、密文空间c、数字签名 d、密钥空间4、关于des算法,除了(c )以外,下列描述des算法子密钥产生过程是正确的。
a、首先将 des 算法所接受的输入密钥 k(64 位),去除奇偶校验位,得到56位密钥(即经过pc-1置换,得到56位密钥)b、在计算第i轮迭代所需的子密钥时,首先进行循环左移,循环左移的位数取决于i的值,这些经过循环移位的值作为下一次循环左移的输入c、在计算第i轮迭代所需的子密钥时,首先进行循环左移,每轮循环左移的位数都相同,这些经过循环移位的值作为下一次循环左移的输入d、然后将每轮循环移位后的值经pc-2置换,所得到的置换结果即为第i轮所需的子密钥ki 5、2000年10月2日,nist正式宣布将( b )候选算法作为高级数据加密标准,该算法是由两位比利时密码学者提出的。
a、marsb、rijndaelc、twofishd、bluefish*6、根据所依据的数学难题,除了( a )以外,公钥密码体制可以分为以下几类。
a、模幂运算问题 b、大整数因子分解问题 c、离散对数问题 d、椭圆曲线离散对数问题7、密码学中的杂凑函数(hash函数)按照是否使用密钥分为两大类:带密钥的杂凑函数和不编号系别专业班级姓名学号………………………………密…………………………………………封……………………………………线…………………………………………带密钥的杂凑函数,下面(c )是带密钥的杂凑函数。
现代密码学教程第二版谷利泽郑世慧杨义先欢迎私信指正,共同奉献1.4 习题1. 判断题(1)现代密码学技术现仅用于实现信息通信保密的功能。
()(2)密码技术是一个古老的技术,所以,密码学发展史早于信息安全发展史。
()(3)密码学是保障信息安全的核心技术,信息安全是密码学研究与发展的目的。
()(4)密码学是对信息安全各方面的研究,能够解决所有信息安全的问题。
()(5)从密码学的发展历史可以看出,整个密码学的发展史符合历史发展规律和人类对客观事物的认识规律。
()(6)信息隐藏技术其实也是一种信息保密技术。
()(7)传统密码系统本质上均属于对称密码学范畴。
()(8)早期密码的研究基本上是秘密地进行的,而密码学的真正蓬勃发展和广泛应用源于计算机网络的普及和发展。
()(9)1976 年后,美国数据加密标准(DES)的公布使密码学的研究公开,从而开创了现代密码学的新纪元,是密码学发展史上的一次质的飞跃。
()(10 )密码标准化工作是一项长期的、艰巨的基础性工作,也是衡量国家商用密码发展水平的重要标志。
()2. 选择题(1)1949 年,()发表题为《保密系统的通信理论》,为密码系统建立了理论基础,从此密码学成了一门科学。
A. ShannonB.DiffieC.HellmanD.Shamir3)篡改的攻击形式是针对信息()的攻击。
(2)截取的攻击形式是针对信息()的攻击。
A. 机密性B.完整性C. 认证性D. 不可抵赖性3)篡改的攻击形式是针对信息()的攻击。
A. 机密性B.完整性C. 认证性D. 不可抵赖性(4)伪造的攻击形式是针对信息()的攻击。
A. 机密性B.完整性C. 认证性D. 不可抵赖性(5)在公钥密码思想提出大约一年后的1978 年,美国麻省理工学院的Rivest 、()和Adleman 提出RSA的公钥密码体制,这是迄今为止第一个成熟的、实际应用最广的公钥密码体制。
A. ShannonB.DiffieC.HellmanD.Shamir3. 填空题(1)信息安全的主要目标是指、、和、可用性。
第一章 基本概念1. 密钥体制组成部分:明文空间,密文空间,密钥空间,加密算法,解密算法 2、一个好密钥体制至少应满足的两个条件:(1)已知明文和加密密钥计算密文容易;在已知密文和解密密钥计算明文容易; (2)在不知解密密钥的情况下,不可能由密文c 推知明文 3、密码分析者攻击密码体制的主要方法: (1)穷举攻击 (解决方法:增大密钥量)(2)统计分析攻击(解决方法:使明文的统计特性与密文的统计特性不一样) (3)解密变换攻击(解决方法:选用足够复杂的加密算法) 4、四种常见攻击(1)唯密文攻击:仅知道一些密文(2)已知明文攻击:知道一些密文和相应的明文(3)选择明文攻击:密码分析者可以选择一些明文并得到相应的密文 (4)选择密文攻击:密码分析者可以选择一些密文,并得到相应的明文【注:①以上攻击都建立在已知算法的基础之上;②以上攻击器攻击强度依次增加;③密码体制的安全性取决于选用的密钥的安全性】第二章 古典密码(一)单表古典密码1、定义:明文字母对应的密文字母在密文中保持不变2、基本加密运算设q 是一个正整数,}1),gcd(|{};1,...,2,1,0{*=∈=-=q k Z k Z q Z q q q(1)加法密码 ①加密算法:κκ∈∈===k X m Z Z Y X q q ;,;对任意,密文为:q k m m E c k m od )()(+== ②密钥量:q (2)乘法密码 ①加密算法:κκ∈∈===k X m Z Z Y X q q ;,;*对任意,密文为:q km m E c k m od )(== ②解密算法:q c k c D m k mod )(1-==③密钥量:)(q ϕ (3)仿射密码 ①加密算法:κκ∈=∈∈∈===),(;},,|),{(;21*2121k k k X m Z k Z k k k Z Y X q q q 对任意;密文q m k k m E c k m od )()(21+==②解密算法:q k c k c D m k mod )()(112-==-③密钥量:)(q q ϕ (4)置换密码 ①加密算法:κσκ∈=∈==k X m Z Z Y X q q ;,;对任意上的全体置换的集合为,密文)()(m m E c k σ==②密钥量:!q③仿射密码是置换密码的特例 3.几种典型的单表古典密码体制 (1)Caeser 体制:密钥k=3 (2)标准字头密码体制: 4.单表古典密码的统计分析(二)多表古典密码1.定义:明文中不同位置的同一明文字母在密文中对应的密文字母不同2.基本加密运算 (1)简单加法密码 ①加密算法:κκ∈=∈====),...,(,),...,(,,11n n n nq n q n n k k k X m m m Z Z Y X 对任意设,密文:),...,()(11n n k k m k m m E c ++==②密钥量:nq (2)简单乘法密码 ①密钥量:n q )(ϕ 1.简单仿射密码①密钥量:n n q q )(ϕ2.简单置换密码 ①密钥量:nq )!( (3)换位密码 ①密钥量:!n(4)广义置换密码①密钥量:)!(nq(5)广义仿射密码 ①密钥量:n n r q3.几种典型的多表古典密码体制 (1)Playfair 体制: ①密钥为一个5X5的矩阵②加密步骤:a.在适当位置闯入一些特定字母,譬如q,使得明文字母串的长度为偶数,并且将明文字母串按两个字母一组进行分组,每组中的两个字母不同。
现代密码学教程第二版谷利泽郑世慧杨义先欢迎私信指正,共同奉献1.4习题1.判断题(1)现代密码学技术现仅用于实现信息通信保密的功能。
()(2)密码技术是一个古老的技术,所以,密码学发展史早于信息安全发展史。
()(3)密码学是保障信息安全的核心技术,信息安全是密码学研究与发展的目的。
()(4)密码学是对信息安全各方面的研究,能够解决所有信息安全的问题。
()(5)从密码学的发展历史可以看出,整个密码学的发展史符合历史发展规律和人类对客观事物的认识规律。
()(6)信息隐藏技术其实也是一种信息保密技术。
()(7)传统密码系统本质上均属于对称密码学范畴。
()(8)早期密码的研究基本上是秘密地进行的,而密码学的真正蓬勃发展和广泛应用源于计算机网络的普及和发展。
()(9)1976年后,美国数据加密标准( DES的公布使密码学的研究公开,从而开创了现代密码学的新纪元,是密码学发展史上的一次质的飞跃。
()( 10)密码标准化工作是一项长期的、艰巨的基础性工作,也是衡量国家商用密码发展水平的重要标志。
()2.选择题(1)1949 年,()发表题为《保密系统的通信理论》,为密码系统建立了理论基础,从此密码学成了一门科学。
A.ShannonB.DiffieC.HellmanD.Shamir( 2 )截取的攻击形式是针对信息()的攻击。
3 )篡改的攻击形式是针对信息()的攻击。
A. 机密性B.完整性C. 认证性D.不可抵赖性3 )篡改的攻击形式是针对信息()的攻击。
A. 机密性B.完整性C. 认证性D.不可抵赖性(4)伪造的攻击形式是针对信息()的攻击。
A. 机密性B.完整性C. 认证性D.不可抵赖性(5)在公钥密码思想提出大约一年后的1978年,美国麻省理工学院的Rivest、()和Adleman提出RSA的公钥密码体制,这是迄今为止第一个成熟的、实际应用最广的公钥密码体制。
A.Sha nnon B.Diffie C.Hellman D.Shamir3.填空题(1)信息安全的主要目标是指 ___________ 、_____________ 、 __________________________ 和_______________ 、可用性。
《现代密码学》练习题(含答案)一、填空题(每空1分,共7分)1. 加密算法的功能是实现信息的保密性。
2. 数据认证算法的功能是实现数据的完整性即消息的真实性。
3. 密码编码学或代数中的有限域又称为伽罗华(Galois)域。
记为GF(pn)4. 数字签名算法可实现不可否认性即抗依赖性。
信息安全基本要求:可用性、保密性、完整性、不可否认性、可控性、真实性。
5. Two-Track-MAC算法基于带密钥的RIPEMD-160。
密钥和输出MAC值都是20B6. AES和Whirlpool算法是根据宽轨迹策略设计的。
7. 序列密码的加密的基本原理是:用一个密钥序列与明文序列进行叠加来产生密文。
8. Rabin密码体制是利用合数模下求解平方根的困难性构造了一种非对称/公钥/双钥密码体制。
1. 现代对称密码的设计基础是:扩散和混淆。
2. 加密和解密都是在密钥控制下进行的。
3. 在一个密码系统模型中,只截取信道上传送信息的攻击方式被称为被动攻击。
4. Caesar密码体制属于单表代换密码体制。
(字母平移)5. 尽管双重DES不等价于使用一个56位密钥的单重DES,但有一种被称为中途相遇攻击的破译方法会对它构成威胁。
(成倍减少要解密的加密文本)6. 设计序列密码体制的关键就是要设计一种产生密钥流的方法。
2. 椭圆曲线密码是利用有限域GF(2n)上的椭圆曲线上点集所构成的群上定义的离散对数系统,构造出的公钥/非对称密码体制。
3. 在公钥密码体制中,加密密钥和解密密钥是不一样的,加密密钥可以公开传播而不会危及密码体制的安全性。
2. 密码学上的Hash函数是一种将任意长度的消息压缩为某一固定长度的消息摘要的函数。
3. 数字签名主要是用于对数字消息进行签名,以防止消息的伪造或篡改,也可以用于通信双方的身份认证。
2. CTR/计数器加密模式与CBC认证模式组合构成CCM模式;GMAX算法与CTR加密模式组合构成GCM模式。
第二章流密码一、填空:1. 分组密码和流密码的根本区别在于____________________________2. n-LFSR最大周期是__________3. 已知一3-FSR,其反馈函数为f(a1,a2,a3)=a1⊕a2a3,且当前的状态(a3,a2,a1)=(101),则其前两个状态分别是____________,输出序列的周期是____________4. n级m序列的异相自相关函数值为____________________5. 序列{a i}为m序列的充要条件是_________________________________6. 已知{a i}为m序列,且在该序列中最大0游程为4,则该序列的周期是_______7. 已知p(x)=x3+x+1, 则其产生的非0序列的异相自相关函数值是________8. n级M序列的周期是____________9. 已知一钟控生成器由LFSR1控制LFSR2,极小多项式分别为f1(x)=1+x+x3和f2(x)=1+x2+x3,则产生序列的周期为___________________,线性复杂度为______________________。
10. 已知LFSR1为一10级m序列,LFSR2为以5级m序列,则构成的钟控序列的周期为______,线性复杂度为______________11. n级m序列中长为i的1游程有多少_____,长为n的1游程有多少_____,长为n的0游程有几个___12. 至少知道_________个连续的密钥流bit可以破译m序列13. RC4算法的最大密钥长度是___________14. 已知某一n级LFSR其非零状态的状态转移图为一个大圈,则其产生的非0序列的周期是________15. eSTREAM计划候选算法Grain v1的密钥长度______是针对硬件还是软件开发的__________二、选择:每一项有1个或多个选项是正确的1. 下面哪些多项式可以作为非退化的5-LFSR的反馈函数(状态转移函数)_____A. 1+x+x4B. x1⊕x2⊕x4x5C. 1+x+x5D. x4+x52.对于一个n-LFSR,设其序列生成函数为A(x),特征多项式p(x),全0状态除外,则下面那个要素与其它要素不是一一对应的________A. Ф(x),满足A(x)=Ф(x)/p(x)B. 初始状态C. p(x)D. G(p(x))中的序列3. 一个LFSR的极小多项式为p(x),其所生产的序列也都能由特征多项式为t(x)的LFSR产生,则gcd(p(x),t(x))=_________A. p(x)B. t(x)C. 1D. 次数大于1的某个g(x),且不等于p(x)和t(x)4. 下面哪个选项不是Golomb对伪随机周期序列提出的随机性公设_________A. 在一个周期内0和1个数至多差1B. 长为i的游程占游程总数的1/2iC. 异相自相关函数为常数D. 任意比特的下一比特不可预测5. 哪些组合通常作为密钥流产生器的状态转移函数和输出转移函数______A. 线性的φ和线性的ψB. 线性的φ和非线性的ψC. 非线性的φ和线性的ψD. 非线性的φ和非线性的ψ三、判断:(正确的划”√”,错误的划”⨯”,以下同)1. 在流密码中,只要被加密的明文长度小于密钥流序列的周期,就可以达到无条件安全了()2. 只要LFSR产生的序列的周期足够大,就能够达到计算上安全的,可用于作为密钥流序列()3. 流密码中如果第i个密钥比特与前i-1个明文有关则称为同步流密码( )4. LFSR的初始状态对其产生序列的周期没有任何影响( )5. 序列{a i}的生成函数为A(x)=Ф(x)/p(x),p(x)的次数大于1,则必有G(p(x))中的一个序列,满足A(x)=x/p(x) ( )6. LFSR产生的序列中有一条序列是m序列,则所有非0序列都是m序列()7. 钟控序列的线性复杂度是指产生钟控序列的密钥流产生器中包含的移位寄存器的总级数()8. n级m序列中,存在两个0的n-1游程。
第七章 简答题及计算题⑴公钥密码体制与对称密码体制相比有哪些优点和不足?答:对称密码一般要求: 1、加密解密用相同的密钥 2、收发双方必须共享密钥安全性要求: 1、密钥必须保密 2、没有密钥,解密不可行 3、知道算法和若干密文不足以确定密钥 公钥密码一般要求:1、加密解密算法相同,但使用不同的密钥2、发送方拥有加密或解密密钥,而接收方拥有另一个密钥 安全性要求: 1、两个密钥之一必须保密 2、无解密密钥,解密不可行3、知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥⑵RSA 算法中n =11413,e =7467,密文是5859,利用分解11413=101×113,求明文。
解:10111311413n p q =⨯=⨯=()(1)(1)(1001)(1131)11088n p q ϕ=--=--=显然,公钥e=7467,满足1<e <()n ϕ,且满足gcd(,())1e n ϕ=,通过公式1mod11088d e ⨯≡求出1mod ()3d e n ϕ-≡=,由解密算法mod d m c n ≡得3mod 5859mod114131415d m c n ≡==⑶在RSA 算法中,对素数p 和q 的选取的规定一些限制,例如:①p 和q 的长度相差不能太大,相差比较大; ②P-1和q-1都应有大的素因子;请说明原因。
答:对于p ,q 参数的选取是为了起到防范的作用,防止密码体制被攻击①p ,q 长度不能相差太大是为了避免椭圆曲线因子分解法。
②因为需要p ,q 为强素数,所以需要大的素因子 ⑸在ElGamal 密码系统中,Alice 发送密文(7,6),请确定明文m 。
⑺11Z 上的椭圆曲线E :236y x x =++,且m=3。
①请确定该椭圆曲线上所有的点;②生成元G=(2,7),私钥(5,2)2B B n P ==,明文消息编码到(9,1)m P =上,加密是选取随机数k=3,求加解密过程。