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散列算法（也叫摘要算法）散列算法（也叫摘要算法）是一种将任意长度的数据映射为固定长度散列值的算法。
它的主要功能是将输入数据压缩成一个固定长度的散列值，以便在数据存储、比较和检索等操作中快速查找数据，而不需要保留原始数据。
散列算法被广泛应用于密码学、数据完整性验证、数字签名、内容寻址和数据结构等领域。
散列算法的基本原理是将输入数据进行数学转换，经过一系列的操作，输出一个固定长度的散列值。
不同的输入数据会产生不同的散列值，即使只有一个比特的差异。
这种特性使得散列算法适用于唯一标识大量数据的场景，例如在密码验证中，可以将用户输入的密码经过散列算法处理后，与数据库中存储的散列值进行比较，而不需要直接存储用户的原始密码，从而提高了安全性。
散列算法的设计目标包括：1.处理速度快：散列算法需要高效地处理大量数据，以便在实时应用中实现快速的数据处理和查询。
2.均匀分布：散列算法应该能够将输入数据均匀分布到散列值空间中，以减少碰撞（即不同数据产生相同散列值的情况）的概率，提高散列算法的效果。
3.不可逆性：散列算法应是不可逆的，即不应该能够通过散列值反推原始数据。
这样可以保证数据的机密性，同时在密码学中也能够提供不可伪造的数字签名。
常用的散列算法包括：1. MD5（Message Digest Algorithm 5）：MD5是一种常见的散列算法，可以将任意长度的数据转换为128位的散列值。
然而，由于其设计上的弱点，MD5已经不再被推荐在安全领域使用，因为存在碰撞攻击（即找到两个不同的输入数据，但散列值相同的情况）的风险。
2. SHA（Secure Hash Algorithm）：SHA系列算法是美国国家标准技术研究所（NIST）设计的一系列散列算法。
包括SHA-1、SHA-256、SHA-512等不同长度的散列值。
SHA-1也已经不再被推荐在安全领域使用，而SHA-256和SHA-512仍然被广泛应用。
3. CRC（Cyclic Redundancy Check）：CRC算法是一种用来检测和纠正数据传输错误的算法，常用于数据完整性验证。
SSL协议的工作原理图解安全套接字SSL协议的工作原理1、密码学的相关概念密码学（cryptography):目的是通过将信息编码使其不可读，从而达到安全性。
明文（plain text)：发送人、接受人和任何访问消息的人都能理解的消息.密文（cipher text）:明文消息经过某种编码后，得到密文消息。
加密（encryption）：将明文消息变成密文消息.解密(decryption）：将密文消息变成明文消息.算法：取一个输入文本，产生一个输出文本.加密算法：发送方进行加密的算法.解密算法：接收方进行解密的算法.密钥(key）:只有发送方和接收方理解的消息对称密钥加密（Symmetric Key Cryptography）：加密与解密使用相同密钥。
非对称密钥加密（Asymmetric Key Cryptography）：加密与解密使用不同密钥。
2、相关的加密算法介绍DES算法即数据加密标准,也称为数据加密算法.加密过程如下:在SSL中会用到分组DES、三重DES算法等加密算法对数据进行加密。
当然可以选用其他非DES加密算法，视情况而定，后面会详细介绍.3、密钥交换算法使用对称加密算法时，密钥交换是个大难题,所以Diffie和Hellman提出了著名的Diffie—Hellman密钥交换算法.Diffie-Hellman密钥交换算法原理：RSA加密算法是基于这样的数学事实：两个大素数相乘容易，而对得到的乘积求因子则3、散列算法:主要用于验证数据的完整性，即保证时消息在发送之后和接收之前没有被篡改对于SSL 中使用到的散列算法有MD5、SHA—1。
4、数字证书：数字证书其实就是一个小的计算机文件，其作用类似于我们的身份证、护照，用于证明身份，在SSL中，使用数字证书来证明自己的身份，而不是伪造的。
5、简单的总结:在SSL中会使用密钥交换算法交换密钥;使用密钥对数据进行加密；使用散列算法对数据的完整性进行验证,使用数字证书证明自己的身份。
《密码学与信息安全》复习提纲第1章引言安全攻击的两种类型。
被动攻击的概念。
主动攻击的概念。
常见的被动攻击和主动攻击各有哪些？安全服务包括哪些类型？安全机制分为特定安全机制和普遍的安全机制。
常见的特定安全机制主要有哪些？第2章传统加密技术对称加密方案的5个基本成分。
密码编码学系统对明文的处理方法。
攻击传统的密码体制的两种一般方法。
基于密码分析者知道信息的多少而产生的密码攻击的几种类型。
无条件安全的概念。
计算上安全的概念。
传统对称密码使用的两种技术。
单表代换密码的加密过程。
对单表代换密码的统计学攻击过程。
Playfair密码中密钥矩阵的构成方法。
Playfair密码的加密和解密过程。
Hill密码的加密和解密过程。
一次一密的概念。
实现一次一密的两个基本难点。
置换技术的概念。
转轮机的基本原理。
第3章分组密码和数据加密标准流密码与分组密码的区别。
乘积密码的概念。
混淆和扩散的概念及区别。
Feistel密码的典型结构。
其具体实现依赖于哪些参数？Feistel密码加密过程和解密过程的异同点。
数据加密标准DES的加密过程。
DES密钥的产生过程。
两种重要的密码分析方法：差分分析和线性分析。
Feistel密码的强度来自于三个方面：迭代轮数、轮函数、密钥扩展算法。
轮函数的三个设计标准：非线性、严格雪崩效应、位独立。
第5章高级加密标准三重DES的优缺点。
计时攻击和能量分析攻击的概念。
AES轮函数由四个不同的阶段组成：字节代换、行移位、列混淆、轮密钥加。
高级加密标准AES的加密过程。
AES密钥的产生过程。
第6章对称密码的其他内容多重加密的概念。
对称密码有5种标准的工作模式：电子密码本、密文分组链接、密文反馈、输出反馈、计数器模式。
对双重DES进行中间相遇攻击的过程。
密文分组链接模式（CBC）对明文的处理过程。
密文反馈模式和输出反馈模式的区别。
设计流密码需要考虑的三个主要因素。
流密码RC4的密钥流产生过程。
密文窃取模式（CTS）对明文的处理过程。
区块链电子档案管理解决方案第1章引言 (4)1.1 背景与现状 (4)1.2 区块链技术概述 (4)1.3 区块链在电子档案管理中的应用前景 (5)第2章区块链电子档案管理基本理论 (5)2.1 电子档案管理概念 (5)2.2 区块链电子档案管理特点 (5)2.3 区块链电子档案管理架构 (5)第3章区块链关键技术 (5)3.1 区块链原理与结构 (5)3.2 共识算法 (5)3.3 加密算法与隐私保护 (5)第4章区块链电子档案管理系统设计 (5)4.1 系统需求分析 (5)4.2 总体设计 (5)4.3 详细设计与实现 (5)第5章电子档案的区块链存储 (5)5.1 电子档案数据结构设计 (5)5.2 电子档案上链流程 (5)5.3 存储优化策略 (5)第6章电子档案的区块链加密与隐私保护 (5)6.1 电子档案加密策略 (5)6.2 隐私保护技术 (5)6.3 安全性与隐私保护评估 (5)第7章区块链电子档案管理系统的功能实现 (5)7.1 档案创建与存储 (5)7.2 档案查询与检索 (5)7.3 档案更新与删除 (5)第8章智能合约在电子档案管理中的应用 (5)8.1 智能合约概述 (5)8.2 智能合约设计与开发 (5)8.3 智能合约在电子档案管理中的具体应用 (5)第9章区块链电子档案管理的监管与审计 (6)9.1 监管机制设计 (6)9.2 审计流程与方法 (6)9.3 法律法规与政策建议 (6)第10章区块链电子档案管理系统的测试与优化 (6)10.1 系统测试方法与策略 (6)10.2 功能测试与优化 (6)10.3 安全测试与改进 (6)第11章区块链电子档案管理的应用案例分析 (6)11.1 行业应用案例 (6)11.2 金融行业应用案例 (6)11.3 医疗行业应用案例 (6)第12章区块链电子档案管理的未来展望 (6)12.1 技术发展趋势 (6)12.2 行业应用拓展 (6)12.3 法律法规与标准规范建设展望 (6)第1章引言 (6)1.1 背景与现状 (6)1.2 区块链技术概述 (6)1.3 区块链在电子档案管理中的应用前景 (7)第2章区块链电子档案管理基本理论 (7)2.1 电子档案管理概念 (7)2.2 区块链电子档案管理特点 (7)2.3 区块链电子档案管理架构 (8)第3章区块链关键技术 (8)3.1 区块链原理与结构 (8)3.1.1 区块结构 (8)3.1.2 链式结构 (8)3.1.3 分布式存储 (9)3.2 共识算法 (9)3.2.1 工作量证明（PoW） (9)3.2.2 权益证明（PoS） (9)3.2.3 委托权益证明（DPoS） (9)3.2.4 实用拜占庭容错算法（PBFT） (9)3.3 加密算法与隐私保护 (9)3.3.1 散列（哈希）算法 (9)3.3.2 非对称加密算法 (9)3.3.3 零知识证明（ZKP） (10)3.3.4 同态加密 (10)第4章区块链电子档案管理系统设计 (10)4.1 系统需求分析 (10)4.1.1 功能需求 (10)4.1.2 功能需求 (10)4.1.3 安全需求 (10)4.2 总体设计 (10)4.2.1 系统架构 (11)4.2.2 模块划分 (11)4.2.3 功能模块设计 (11)4.3 详细设计与实现 (11)4.3.1 用户管理模块 (11)4.3.2 档案管理模块 (11)4.3.3 权限控制模块 (12)4.3.4 区块链模块 (12)第5章电子档案的区块链存储 (12)5.1 电子档案数据结构设计 (12)5.1.1 档案元数据结构 (12)5.1.2 档案内容数据结构 (12)5.1.3 档案索引结构 (12)5.2 电子档案上链流程 (12)5.2.1 档案预处理 (13)5.2.2 档案数据存储 (13)5.2.3 档案索引 (13)5.2.4 档案上链验证 (13)5.3 存储优化策略 (13)5.3.1 数据压缩 (13)5.3.2 数据分片 (13)5.3.3 数据缓存 (13)5.3.4 存储策略调整 (13)5.3.5 数据去重 (13)第6章电子档案的区块链加密与隐私保护 (14)6.1 电子档案加密策略 (14)6.1.1 引言 (14)6.1.2 对称加密算法 (14)6.1.3 非对称加密算法 (14)6.1.4 混合加密算法 (14)6.2 隐私保护技术 (14)6.2.1 引言 (14)6.2.2 匿名化技术 (14)6.2.3 零知识证明 (14)6.2.4 同态加密 (14)6.3 安全性与隐私保护评估 (15)6.3.1 引言 (15)6.3.2 加密算法安全性评估 (15)6.3.3 隐私保护技术有效性评估 (15)6.3.4 系统安全性评估 (15)第7章区块链电子档案管理系统的功能实现 (15)7.1 档案创建与存储 (15)7.1.1 档案模板设计 (15)7.1.2 档案创建 (15)7.1.3 档案存储 (15)7.2 档案查询与检索 (16)7.2.1 关键词搜索 (16)7.2.2 精准查询 (16)7.2.3 档案预览 (16)7.2.4 档案与查看 (16)7.3 档案更新与删除 (16)7.3.1 档案更新 (16)7.3.2 档案删除 (16)第8章智能合约在电子档案管理中的应用 (16)8.1 智能合约概述 (17)8.2 智能合约设计与开发 (17)8.3 智能合约在电子档案管理中的具体应用 (17)第9章区块链电子档案管理的监管与审计 (18)9.1 监管机制设计 (18)9.1.1 监管目标 (18)9.1.2 监管原则 (18)9.1.3 监管主体 (18)9.1.4 监管措施 (18)9.2 审计流程与方法 (19)9.2.1 审计目标 (19)9.2.2 审计流程 (19)9.2.3 审计方法 (19)9.3 法律法规与政策建议 (19)9.3.1 完善法律法规 (19)9.3.2 政策建议 (19)第10章区块链电子档案管理系统的测试与优化 (19)10.1 系统测试方法与策略 (19)10.1.1 黑盒测试 (20)10.1.2 白盒测试 (20)10.1.3 灰盒测试 (20)10.2 功能测试与优化 (20)10.2.1 功能测试内容 (20)10.2.2 功能优化策略 (21)10.3 安全测试与改进 (21)10.3.1 安全测试内容 (21)10.3.2 安全改进措施 (21)第11章区块链电子档案管理的应用案例分析 (21)11.1 行业应用案例 (21)11.2 金融行业应用案例 (21)11.3 医疗行业应用案例 (22)第12章区块链电子档案管理的未来展望 (22)12.1 技术发展趋势 (22)12.2 行业应用拓展 (22)12.3 法律法规与标准规范建设展望 (23)第1章引言1.1 背景与现状1.2 区块链技术概述第2章区块链电子档案管理基本理论2.1 电子档案管理概念2.2 区块链电子档案管理特点2.3 区块链电子档案管理架构第3章区块链关键技术3.1 区块链原理与结构3.2 共识算法3.3 加密算法与隐私保护第4章区块链电子档案管理系统设计4.1 系统需求分析4.2 总体设计4.3 详细设计与实现第5章电子档案的区块链存储5.1 电子档案数据结构设计5.2 电子档案上链流程5.3 存储优化策略第6章电子档案的区块链加密与隐私保护6.1 电子档案加密策略6.2 隐私保护技术6.3 安全性与隐私保护评估第7章区块链电子档案管理系统的功能实现7.1 档案创建与存储7.2 档案查询与检索7.3 档案更新与删除第8章智能合约在电子档案管理中的应用8.1 智能合约概述8.2 智能合约设计与开发8.3 智能合约在电子档案管理中的具体应用9.1 监管机制设计9.2 审计流程与方法9.3 法律法规与政策建议第10章区块链电子档案管理系统的测试与优化10.1 系统测试方法与策略10.2 功能测试与优化10.3 安全测试与改进第11章区块链电子档案管理的应用案例分析11.1 行业应用案例11.2 金融行业应用案例11.3 医疗行业应用案例第12章区块链电子档案管理的未来展望12.1 技术发展趋势12.2 行业应用拓展12.3 法律法规与标准规范建设展望第1章引言1.1 背景与现状信息技术的飞速发展，大数据、云计算、物联网等新兴技术已深入到我们生活的方方面面。
1. 安全服务有哪些？认证、访问控制、数据加密性、数据完整性、不可否认性和可用性。
2. 密码学研究的主要问题？pl密码学研究确保信息的秘密性和真实性技术。
密码学（密码技术）分类：密码编码学：对信息进行编码实现信息隐蔽：密码分析学：研究分析破译密码4. 何谓Kerckhoff假设？假定密码分析中或敌手知道除密钥外所有的密码系统，这个假设称作Kerckhoff 假设。
一个系统的基本设计目标就是在Kerckhoff假设下是安全的，即一个密码系统的安全性不依赖于算法，而仅与密钥有关。
5. 无条件的安全性？如果无论破译员有多少密文，仍无足够信息能恢复明文，这样的算法是无条件安全的。
事实上只有一次一用的密码本是不可攻破的。
其它所有密码系统在惟密文攻击下都是可以攻破的。
6. 攻击密码体制的一般方法？惟密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击，选择文本，选择密文攻击，选择密钥攻击，软磨硬泡式破译。
7. 传统密码学使用的技术？对称密码加密、代换技术、置换技术转轮机、隐写术8. 密码体制的构成要素？明文空间、密文空间、密钥空间和密码算法。
9. 密码体制的分类？根据密钥的特点：分为传统和公钥密码体制；按照对明文发消息的加密方式的不同：分为分组密码和流密码。
10•计算上安全的准则？。
破译该密码的成本超过被加密信息的价值。
破译该密码的时间超过该信息有用的生命周期。
11. 分组密码的工作模式？电码体（ECB、密文组链接（CBQ、密文反馈（CFB、输出反馈（OFB和计时器（CTR）12. Feistle密码的理论基础？基于1945年Shannon理论引进的混淆和扩散p46,使用乘积密码的概念来逼近简单代换密码，交替的使用代换和置换。
13. 雪崩效应？明文或密钥的一点小的变动都引起密文的较大的变化。
14. DES的强度？使用64比特的分组和56比特的密钥（56位的密钥共有2的56次方种可能，这个数字大约是7.2X10的16次方）穷举攻击：2人56次尝试、强力攻击：2人55次尝试、差分密码分析法：47,线性密码分析法：43次尝试。
Hash，MAC，HMACHash-MD5, SHA-1, integrityMAC- keyed hash, integrity & authenticity. HMAC 长度和其所⽤的hash长度⼀样Hash是⼀种从任何⼀种数据中创建⼩的数字“指纹”的⽅法。
散列函数把消息或数据压缩成摘要，使得数据量变⼩，将数据的格式固定下来。
如果两个散列值是不相同的（根据同⼀函数），那么这两个散列值的原始输⼊也是不相同的。
这个特性是散列函数具有的结果，具有这种性质的散列函数称为单向散列函数。
但另⼀⽅⾯，散列函数的输⼊和输出不是唯⼀对应關係的，如果两个散列值相同，两个输⼊值很可能是相同的。
但也可能不同，這種情況稱為「碰撞」，這通常是兩個不同⾧度的散列值，刻意計算出相同的輸出值。
Hash，⼀般翻译做“散列”，也有直接⾳译为"哈希"的，就是把任意长度的输⼊（⼜叫做预映射， pre-image），通过散列算法，变换成固定长度的输出，该输出就是散列值。
这种转换是⼀种压缩映射，也就是，散列值的空间通常远⼩于输⼊的空间，不同的输⼊可能会散列成相同的输出，⽽不可能从散列值来唯⼀的确定输⼊值。
简单的说就是⼀种将任意长度的消息压缩到某⼀固定长度的消息摘要的函数。
HASH主要⽤于信息安全领域中加密算法，他把⼀些不同长度的信息转化成杂乱的128位的编码⾥,叫做HASH值. 也可以说，hash就是找到⼀种数据内容和数据存放地址之间的映射关系了解了hash基本定义，就不能不提到⼀些著名的hash算法，MD5 和 SHA1 可以说是⽬前应⽤最⼴泛的Hash算法。
MD5(RFC1321) 是 Rivest 于 1991 年对 MD4 的改进版本，将任意长的明⽂ hash 成 128 bit 的杂凑值。
MD5是⼀种不可逆的加密算法，⽬前是最牢靠的加密算法之⼀，尚没有能够逆运算的程序被开发出来，它对应任何字符串都可以加密成⼀段唯⼀的固定长度的代码。
第1章网络安全1.网络安全的基本属性机密性（Confidentiality）、完整性（Integrity）、可用性（Availability），简称CIA2.主动攻击、被动攻击的概念、区别，哪些攻击行为是主动攻击、哪些是被动攻击主动攻击是指对信息流进行篡改和伪造。
主要分为四类：伪装、重放、消息篡改、拒绝服务被动攻击指攻击者在未授权的情况下，非法获取信息或数据文件，但不对数据信息做任何修改。
常用的攻击手段有两种：消息泄露、流量分析主动攻击可以检测，但难以防范；被动攻击非常难以检测，但可以防范。
3.哪些攻击发生在TCP/IP协议簇的数据链路层、网络层、传输层（结合12章）数据链路层：ARP欺骗、网络嗅探网络层：IP欺骗、源地址欺骗、IP分片攻击、ping和traceroute、扫描传输层：利用三次握手、UDP欺骗4.TCP/IP协议簇的相关安全协议有什么？都发生在那一层？（结合12章）。
数据链路层：802.1X、EAP等IP层：IPSec等传输层：SSL/TLS等应用层：PGP，PKI、SET、SSH等5.OSI安全体系结构关注了哪三方面的内容？安全攻击、安全机制、安全服务第2章网络安全威胁6.常见的网络隐身技术包括哪些？IP地址欺骗、MAC地址欺骗、代理（Proxy）隐藏、网络地址转换（NAT）、账号盗用和僵尸主机等。
7.什么是IP地址欺骗？防范IP地址欺骗的措施有哪些？利用主机间的正常信任关系，通过修改IP报文中的源地址，以绕开主机或网络访问控制，隐藏攻击者的攻击行为。
防范措施有：1.在路由器上对包的IP地址进行过滤；2.使用随机化的ISN，使攻击者无法猜测出正常连接的序列号；3.使用加密的协议（如：IPSec、SSH等），并通过口令或证书等手段进行必要的身份认证；4.不使用任何基于IP地址的信任机制。
8.什么是MAC地址欺骗？攻击者将自己的MAC地址伪装成合法主机的MAC地址，诱使交换机将本应传输给合法主机的流量转发给攻击者。
网络安全基础应用与标准（第二版）复习题答案（完整版）——sogood复习题答案1、什么是OSI安全体系结构？（P6）安全攻击:任何可能会危及机构的信息安全的行为安全机制：用来检测、防范安全攻击并从中恢复系统的机制安全服务：一种用了增强机构的数据处理系统安全性和信息传递安全性的服务。
这些服务是用来防范安全攻击的，它们利用了一种或多种安全机制来提供服务。
2、被动和主动安全威胁之间有什么不同？(p6)被动攻击的本质是窃听或监视数据传输,被动攻击非常难以检测，因为它们根本不改变数据，因此，对付被动攻击的重点是防范而不是检测；主动攻击包含数据流的改写和错误数据流的添加3列出并简要定义被动和主动安全攻击的分类？(p6)被动攻击：小树内容泄漏和流量分析；主动攻击：假冒，重放，改写消息，拒绝服务4、列出并简要定义安全服务的分类？（p9）认证:确保通信实体就是它所声称的那个实体访问控制：防止对资源的非授权使用数据机密性：防止非授权数据的泄露数据完整性：确保被认证实体发送的数据与接收到的数据完全相同不可抵赖性：提供对被全程参与或部分参与通信实体之一拒绝的防范5、列出并简要定义安全机制的分类？(p11-12)加密：使用数学算法将数据转换为不可轻易理解的形式。
这种转换和随后的数据恢复都依赖与算法本身以及零个或者更多的加密密钥数字签名：为了允许数据单元接收方证明数据源和数据单元的完整性，并且防止数据伪造而追加到数据源中的数据或者是以上数据单元的密码转换访问控制访问控制：强制执行对源的访问权限的各种机制数据完整性：确保数据单元或者数据单元流完整性的各种机制可信功能：相对应某个标准而言正确的功能（例如，由安全策略建立的标准）安全标签：绑定在资源（可能是数据单元）上的记号，用来命名或者指定该资源的安全属性事件检测：与安全相关的事件的检测安全审计跟踪：收集可能对安全审计有用的数据，它对系统记录和活动记录进行单独的检查和分析认证交换：通过信息交换以确保一个实体身份的一种机制流量填充：通过填充数据流空余位的方式来干扰流量分析路由控制：支持对某些数据的特定物理安全通道的选择，并且允许路由改变，特别是当安全性受到威胁时公证：使用可信的第三方以确保某种数据交换的属性安全恢复：处理来自机制的请求，例如事件处理和管理功能，并且采取恢复措施。
