3.2-序列密码

序列密码序列密码引⾔序列密码⼜称流密码，它是将明⽂串逐位地加密成密⽂字符。

并有实现简单、速度快、错误传播少等特点。

密码按加密形式可分为：分组密码序列密码密码按密钥分为：对称密码(私钥密码)⾮对称密码(公钥密码)1. 加解密算法明⽂序列：m=m1m2……mn……密钥序列：k=k1k2……kn……加密：ci=mi+ki,i=1,2,3,……解密：mi=ci+ki,i=1,2,3,……注：+模2加，0+0=0，0+1=1,1+0=1,1+1=0例 m=101110011,c=m+k=111000110,m=c+k=101110011.1949年，Shannon证明了“⼀次⼀密”密码体制是绝对安全的。

如果序列密码使⽤的密钥是真正随机产⽣的，与消息流长度相同，则是“⼀次⼀密”体制。

但缺点是密钥长度要求与明⽂长度相同，现实情况中不可能实现，故现实中常采⽤较短的种⼦密钥，利⽤密钥序列⽣成器产⽣⼀个伪随机序列。

序列密码的原理分组密码与序列密码都属于对称密码，但两者有较⼤的不同：1. 分组密码将明⽂分组加密，序列密码处理的明⽂长度为1bit;2. 分组密码算法的关键是加密算法，序列密码算法的关键是密钥序列⽣成器。

3. 序列密码分类同步序列密码密钥序列的产⽣仅由密钥源及密钥序列⽣成器决定，与明⽂消息和密⽂消息⽆关，称为同步序列密码。

缺点：如果传输过程中密⽂位被插⼊或删除，则接收⽅与放送⽅之间产⽣了失步，解密即失败。

⾃动同步序列密码密钥序列的产⽣由密钥源、密钥序列⽣成器及固定⼤⼩的以往密⽂位决定，称为⾃同步序列密码（⾮同步密码）。

优点：如果密⽂位被删除或插⼊时，可以再失去同步⼀段时间后，⾃动重新恢复正确解密，只是⼀些固定长度的密⽂⽆法解密。

4. 密钥序列⽣成器的要求(key generation)种⼦密钥k的长度⾜够⼤，⼀般128bit以上，防⽌被穷举攻击;密钥序列{ki}具有极⼤的周期性现代密码机数据率⾼达10^8 bit/s，如果10年内不使⽤周期重复的{ki}，则要求{ki}的周期T>=3*106或255;良好的统计特征。

序列密码基本概念序列密码的加密⽤⼀个随机序列(密钥流)与明⽂序列按位叠加产⽣密⽂，⽤同⼀随机序列与密⽂序列叠加来恢复明⽂。

v由种⼦密钥通过密钥流发⽣器得到的密钥流为：K=k1k2...k n，则加密变换为：C=c1c2...c n其中c i=m i⊕k i i=1,2...n，那么解密变换就是m i=c i⊕k i i=1,2...n密码强度主要依赖于密钥流的安全性同步序列密码密钥序列的产⽣独⽴于明⽂消息和密⽂消息。

特点：⽆错误传播：各符号之间真正独⽴。

⼀个传播错误只影响⼀个符号，不会影响到后继的符号同步：发送⽅和接收⽅必须保持精确的、⽤同样的密钥并作⽤在同样的位置上，才能正确的解密⾃同步序列密码密钥序列是密钥及固定⼤⼩的以往密⽂的函数，依赖于密⽂。

特点：有限错误传播：设密钥序列产⽣器具有n位存储，则⼀个符号的传输错误只影响到后⾯n符号的解密⾃同步：只要接收⽅连续收到n个正确的密⽂符号，密钥序列产⽣器便会⾃动地恢复同步消除明⽂统计特性密钥流⽣成器和密钥流密钥流的要求极⼤的周期：随机序列是⾮周期的，⽽按任何算法产⽣的序列都是周期的，因此应要求密钥流具有尽可能⼤的周期良好的统计特性：随机序列有均匀的游程分布游程：指序列中相同符号的连续段，其前后均为异种符号。

例如：……0 111 0000 10……注意：计算游程的时候要⾸尾相连计算，头和尾的两个0合在⼀起构成长度为2的0游程。

有长为3的1游程、长为4的0游程、长为1的1游程，长为2的0游程。

⼀般要求其在周期内满⾜：同样长度的0游程和1游程的个数相等，或近似相等。

很⾼的线性复杂度：不能⽤级数较⼩的线性移位寄存器LFSR近似代替⽤统计⽅法由密钥序列k0k1k2…ki…提取密钥⽣成器结构或种⼦密钥在计算上不可⾏密钥流⽣成器密钥流⽣成器可以分为：驱动部分⾮线性组合部分驱动部分：控制⽣成器的状态序列，为⾮线性组合部分提供统计性能良好的序列周期很⼤分布较随机⾮线性部分：将驱动部分提供的序列组合成密码特性好的序列可隐蔽驱动序列与密钥k之间明显的依赖关系⽬前密钥流⽣成器⼤都基于移位寄存器FSR通常由线性移位寄存器(LFSR)和⼀个⾮线性组合函数即布尔函数组合，构成⼀个密钥流⽣成器（a）由⼀个线性移位寄存器和⼀个滤波器构成（b）由多个线性移位寄存器和⼀个组合器构成LSFR的优点：⾮常适合硬件实现能产⽣⼤的周期序列能产⽣统计特性好的序列能够应⽤代数⽅法进⾏很好的分析反馈移位寄存器GF(2)上⼀个n级反馈移位寄存器由n个⼆元存储器与⼀个反馈函数f(a1a2...a n)组成Processing math: 100%每个存储器称为移位寄存器的⼀级在任⼀时刻，这些级的内容构成该FSR的状态;对应于⼀个GF(2)上的n维向量，共有2n种可能的状态状态可⽤n长序列a1,a2,a3,…,a n或n维⾏向量(a1,a2,a3,…,a n)表⽰每⼀级存储器a i将其内容向下⼀级a i－1传递，并根据存储器当前状态计算f(a1,a2,a3,…,a n)作为a n下⼀时间的内容example:初始状态为(a1,a2,a3)＝(1,0,1)，输出可由上表求出，其输出序列为10111011101…，周期为4如果反馈函数f(a1,a2,…,a n)是a1,a2,…,a n的线性函数，则称为线性反馈移位寄存器（LFSR）n级LFSR最多有2n个不同的状态初始状态为零，则其状态恒为零若其初始状态⾮0，则其后继状态不会为0因此n级LFSR的状态周期≤2n−1输出序列的周期与状态周期相等，所以≤2n−1选择合适反馈函数可使序列周期达到最⼤值2n−1，周期达到最⼤值的序列称为m序列特征多项式表⽰：1是必须写的，c i的取值和上⾯⼀⼀对应定理：n级LFSR产⽣的序列有最⼤周期2n−1的必要条件是其特征多项式为不可约的定义：若n次不可约多项式p(x)的阶为2n－1，则称p(x)是n次本原多项式，使得p(x)|(x p−1)的最⼩p称为p(x)的阶定理：设{a i}∈G(p(x))，{a i}为m序列的充要条件是p(x)为本原多项式Java实现LSFRpublic class LSFR {public static void newLsfr(List<Integer> lst, int k, List<Integer> key){int temp=0;List<Integer> temp1 = new ArrayList<>(lst);List<Integer> temp2 = new ArrayList<>(key);for(int i = 0;i < k; ++i){boolean flag = false;Integer kOut=0;for (int j = 0;j < 20;++j){if(temp2.get(j).equals(1))kOut = (Integer) ((kOut + temp1.get(j) ^ temp2.get(j)) % 2);}temp1.remove(0);temp1.add(kOut);for(int q = 0;q < 20;q++){if (!temp1.get(q).equals(lst.get(q))) {flag = true;break;}}System.out.println(temp1.toString()+"第"+(i+1)+"次");if(!flag)temp = i+1;}if(temp!=0)System.out.println("周期是："+temp);}对于m-序列（周期为2n−1），如果攻击者知道了2n位明密⽂对，则可确定反馈多项式的系数，从⽽确定该LFSR接下来的状态，也就能得到余下的密钥序列，具体过程如下：三个随机性公设：在⼀个周期内，0与1的个数相差⾄多为1—a i中0与1出现的概率基本上相同在⼀个周期内，长为1的游程占游程总数的1/2，长为2的游程占游程总数的1/22，……，长为i的游程占游程总数的1/2i，……，且等长的游程中0游程个数和1游程个数相等——0与1在序列中每⼀位置上出现的概率相同异相⾃相关函数是⼀个常数——通过对序列与其平移后的序列做⽐较，不能给出其它任何信息⾮线性部分Geffe发⽣器钟控发⽣器交错停⾛式发⽣器门限发⽣器常⽤流密码算法RC4基于⾮线性数组变换优点：易于软件实现，加密解密速度快，⽐DES快10倍A5基于LFSR。

第三章 序列密码在第二章中，咱们证明了理论上保密的密码体制是存在的，这种密码体制是利用随机的密钥序列∞=1}{i i k 对明文序列∞=1}{i i m 加密取得密文序列∞=1}{i i c 。

可是，由于随机的密钥序列∞=1}{i i k 必需与明文等长，因此其生成、分派、存储和利用都存在必然的困难，因这人们假想利用少量的真随机数按必然的固定规那么生成的“伪随机”的密钥序列代替真正的随机序列，这就产生了序列密码。

因此，序列密码脱胎于“一次一密”密码体制。

由于序列密码中的密钥序列是由少量的真随机数按必然的固定规那么生成的，因此不可能是真正随机的。

因此，如何刻画密钥序列的“伪随机性”，如何保证密钥序列的“伪随机性”可不能造成加密算法在实际中被破，是序列密码设计中需要解决的问题。

另外，由于序列密码只需分派和存储少量的真随机数就可对任意长度的明文加密，因此克服了完全保密的密码体制在实践中在密钥分派中碰到的难题。

序列密码中利用的少量真随机数确实是序列密码的密钥，有人也称之为“种子密钥”。

由于序列密码算法在公布资料中不多，而且所需的理论基础也较多，因此本章不对序列密码做过量介绍。

本章仅从伪随机序列的常规特性、序列密码的大体模型、理论基础、Walsh 谱理论、大体编码技术和具体实例动身，介绍序列密码的设计理论，同时也简单介绍对序列密码的分析方式。

为幸免序列密码的密钥与密钥序列的概念混淆，以下本书均称序列密码的由密钥产生的密钥序列为乱数序列。

在本书中，n Z 2和n }1,0{都表示所有二元n 维向量组成的集合和二元域上的n 维线性空间，并将12Z 简记为2Z ；)/(n Z 表示集合}1,,2,1,0{-n 和模n 剩余类环，)(q GF 表示q 元域。

本书有时也将n 维二元向量),,,(021x x x n n --不加说明地等同于)2/(n Z 中的元素011211222x x x x x n n n n ++++=---- 。

密码学原理与应用复习大纲第一部分古典密码1.1 密码学的五元组（明文，密文，密钥，加密算法，解密算法）及各部分的含义1.2 密码体制什么是密码体制？完成加密和解密的算法.通常，数据的加密和解密过程是通过密码体制(cipher system） +密钥（keyword）来控制的。

密码体制必须易于使用，特别是应当可以在微型计算机使用。

密码体制的安全性依赖于密钥的安全性,现代密码学不追求加密算法的保密性，而是追求加密算法的完备,即:使攻击者在不知道密钥的情况下，没有办法从算法找到突破口。

1。

3 代替密码体制：（单表代替密码多表代替密码)就是明文中的每一个字符被替换成密文中的另一个字符.接收者对密文做反响替换就可以恢复出明文.（在这里具体的代替方案称为密钥）单表代替密码明文的相同字符用相应的一个密文字符代替.(移位密码，乘数密码，仿射密码，多项式密码，密钥短语密码)单表代替密码的特点：▲密钥空间K很大，|K｜=26！=4×1026 ，破译者穷举搜索计算不可行，1微秒试一个密钥，遍历全部密钥需要1013 年。

▲移位密码体制是替换密码体制的一个特例，它仅含26个置换做为密钥空间。

密钥π不便记忆。

▲针对一般替换密码密钥π不便记忆的问题，又衍生出了各种形式单表替代密码。

单表代替密码的弱点:▲密钥量很小,不能抵抗穷尽搜索攻击▲没有将明文字母出现的概率掩藏起来，很容易受到频率分析的攻击▲不具备雪崩效应▲加解密数学表达式简单多表代替密码是以一系列(两个以上）代换表依次对明文消息的字母进行代换的方法。

（维吉尼亚Vigenere密码，Hill密码，Playfair密码）多表代替密码的特点:使用了两个或两个以上的替代表。

Vegenere密码算法（分析类）15分,参考第一讲课件第二部分对称密码体制2.1 对称密码体制(分组密码，序列密码)的概念对称密钥密码体制，对于大多数算法,解密算法是加密算法的逆运算，加密密钥和解密密钥相同，同属一类的加密体制。

信息安全工程师考试大纲一、考试说明1．考试目标通过本考试的合格人员能掌握信息安全的知识体系；能够根据应用单位的信息安全需求和信息基础设施结构，规划设计信息安全方案，并负责单位信息系统安全设施的运行维护和配置管理；能够对信息系统运行安全风险和信息设备的安全风险进行监测和分析，并处理一般的安全风险问题，对于重大安全风险问题能够提出整改建议；能够协助相关部门对单位的信息系统进行安全审计和安全事件调查；能够对信息系统和网络安全事件进行关联分析、应急处理，并撰写处理报告；具有工程师的实际工作能力和业务水平。

2．考试要求（1）熟悉信息安全的基本知识；（2）熟悉计算机网络、操作系统、数据库管理系统的基本知识；（3）熟悉密码学的基本知识与应用技术；（4）掌握计算机安全防护与检测技术；（5）掌握网络安全防护与处理技术；（6）熟悉数字水印在版权保护中的应用技术；（7）了解信息安全相关的法律法规、管理规定；（8）了解信息安全标准化知识；（9）了解安全可靠的软硬件平台的基础知识、集成技术和基础应用；（10）了解云计算、物联网、互联网、工业控制、大数据等领域的安全管理、安全技术集成及应用解决方案；（11）熟练阅读和正确理解相关领域的英文资料。

3．考试科目设置（1）信息安全基础知识，考试时间为150 分钟，笔试，选择题；（2）信息安全应用技术，考试时间为150 分钟，笔试，问答题。

二、考试范围考试科目1：信息安全基础知识1．信息安全基本知识1.1 信息安全概念了解网络空间的概念、网络空间安全学科的内涵、网络空间安全学科的主要研究方向与研究内容1.2 信息安全法律法规1.2.1 我国立法与司法现状了解中华人民共和国国家安全法、保密法、网络安全法熟悉中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例1.2.2 计算机和网络安全的法规规章熟悉我国《刑法》对计算机犯罪的规定熟悉我国网络与信息安全相关的法律责任1.3 信息安全管理基础1.3.1 信息安全管理制度与政策熟悉我国计算机信息系统等级保护制度了解我国涉及国家秘密的信息系统分级保护制度了解我国密码管理政策了解我国信息安全产品管理政策了解我国互联网信息服务管理政策1.3.2 信息安全风险评估与管理了解风险分析、评估和风险管理的基本知识1.4 信息安全标准化知识1.4.1 熟悉信息安全技术标准的基本知识1.4.2 了解标准化组织1.4.3 信息安全系列标准了解信息安全管理体系标准了解信息安全技术与工程标准1.5 信息安全专业英语阅读信息安全有关英文资料掌握本领域的基本英语词汇2．计算机网络基础知识2.1 计算机网络的体系结构2.2 Internet 协议2.2.1 网络层协议掌握IP、ICMP、OSPF、RIP、ARP 和IGMP协议熟悉BGP 协议2.2.2 传输层协议掌握TCP 和UDP 协议2.2.3 应用层协议掌握DNS、SMTP、POP3、PGP、FTP、HTTP和DHCP 协议3．密码学3.1 密码学的基本概念3.1.1 密码学定义掌握密码的安全目标3.1.2 密码体制掌握密码技术的基本思想掌握基本的密码体制了解密码分析3.1.3 古典密码熟悉古典密码的主要编制方法3.2 分组密码3.2.1 分组密码的概念3.2.2 DES熟悉DES 和3DES 密码算法了解DES 和3DES 的应用3.2.3 AES熟悉AES 密码算法了解AES 密码的应用3.2.4 SM4熟悉SM4 密码算法了解SM4 密码的应用3.2.5 分组密码工作模式熟悉分组密码工作的ECB/CBC/CFB/OFB/CTR模式3.3 序列密码3.3.1 序列密码的概念3.3.2 线性移位寄存器序列熟悉线性移位寄存器序列的概念了解线性移位寄存器序列的应用3.3.3 RC4熟悉RC4 密码算法了解RC4 密码的应用3.3.4 ZUC熟悉ZUC 密码了解ZUC 密码的应用3.4 Hash 函数3.4.1 Hash 函数的概念掌握Hash 函数的概念熟悉Hash 函数的应用3.4.2 SHA 算法了解SHA 算法系列了解SHA 算法的安全性3.4.3 SM3 算法熟悉SM3 算法了解SM3 算法的应用3.4.4 HMAC熟悉消息认证码的概念及应用熟悉使用HMAC 的消息认证码熟悉基于SM3 的HMAC3.5 公钥密码体制3.5.1 公钥密码的概念3.5.2 RSA 密码熟悉RSA 密码算法了解RSA 密码的特点与应用3.5.3 ElGamal 密码熟悉ElGamal 密码算法了解ElGamal 密码的特点与应用3.5.4 椭圆曲线密码了解椭圆曲线的概念了解椭圆曲线上的ElGamal 密码体制3.5.5 SM2 椭圆曲线公钥加密算法了解SM2 椭圆曲线公钥加密算法、特点和应用3.6 数字签名3.6.1 数字签名的概念掌握数字签名的概念和应用3.6.2 典型数字签名体制熟悉RSA 签名算法熟悉ElGamal 签名算法了解椭圆曲线密码数字签名3.6.3 SM2 椭圆曲线数字签名算法了解SM2 椭圆曲线数字签名算法和应用3.7 认证3.7.1 认证的概念3.7.2 身份认证熟悉口令和指纹识别3.7.3 报文认证熟悉报文源和报文宿的认证熟悉报文内容的认证3.8 密钥管理3.8.1 密钥管理的概念3.8.2 对称密码的密钥管理熟悉对称密钥的生成、分发和存储3.8.3 非对称密码的密钥管理熟悉非对称密钥的生成熟悉公钥基础设施（PKI）熟悉公钥证书4．网络安全4.1 网络安全的基本概念熟悉基本安全属性了解网络安全事件了解影响网络安全的因素4.2 网络安全威胁4.2.1 威胁来源和种类了解网络安全威胁的来源了解网络安全的基本攻击面熟悉网络监听熟悉口令破解熟悉网络钓鱼熟悉网络欺骗了解社会工程熟悉漏洞攻击熟悉恶意代码攻击（僵尸网络）了解供应链攻击4.2.2 网站安全威胁熟悉SQL 注入攻击熟悉XSS熟悉CSRF熟悉目录遍历威胁了解文件上传威胁4.2.3 无线网络安全威胁了解无线网络安全威胁的来源熟悉无线网络安全的基本攻击面4.3 网络安全防御4.3.1 网络安全防御原则了解最小权限原则、纵深防御原则、防御多样性原则、防御整体性原则、安全性与代价平衡原则、网络资源的等级性原则等4.3.2 基本防御技术熟悉防火墙技术熟悉入侵检测技术熟悉VPN 技术熟悉网络容错技术熟悉安全漏洞扫描技术了解网络蜜罐技术了解匿名网络4.3.3 安全协议熟悉IPSec 协议、SSL 协议、PGP 协议、TLS 协议、IEEE802.1x 协议、RADIUS 协议、Kerberos协议、X.509 协议、S/MIME 协议、SSH 协议等4.4 无线网络安全4.4.1 无线网络基本知识了解无线广域网、无线城域网、无线局域网和无线个域网概念了解无线传感器网络概念了解无线网状网概念4.4.2 无线网络安全威胁及分析了解无线网络安全威胁熟悉无线网络安全需求分析熟悉无线网络安全方案设计策略4.4.3 无线网络安全机制熟悉无线公开密钥体系（WPKI）熟悉有线等效保密协议（WEP）熟悉Wi-Fi 网络安全接入协议（WPA/WPA2）熟悉无线局域网鉴别与保密体系（WAPI）熟悉802.11i 协议了解移动通信系统安全机制了解无线传感器网络安全机制了解无线个域网安全机制5．计算机安全5.1 计算机设备安全5.1.1 计算机安全的定义熟悉计算机安全的属性了解可靠性度量方法5.1.2 计算机系统安全模型与安全方法熟悉系统安全的概念熟悉系统安全策略的基本模型了解系统安全的实现方法5.1.3 电磁泄露和干扰了解电磁泄露检测方法和安全防护了解电磁泄露的处理方法5.1.4 物理安全了解场地安全、设备安全和介质安全5.1.5 计算机的可靠性技术熟悉容错的基本概念了解硬件容错、软件容错和数据容错5.2 操作系统安全5.2.1 操作系统安全基本知识熟悉安全操作系统概念熟悉操作系统安全概念熟悉操作系统的安全性概念5.2.2 操作系统面临的安全威胁5.2.3 安全模型掌握BLP 模型熟悉Biba 模型、Clark-Wilson 模型、RBAC 模型、DTE 模型、BN 模型5.2.4 操作系统的安全机制熟悉标识与鉴别机制熟悉访问控制机制熟悉最小特权管理机制熟悉可信通路机制熟悉安全审计机制熟悉存储保护、运行保护和I/O 保护机制5.2.5 操作系统安全增强的实现方法了解安全操作系统的设计原则、实现方法和一般开发过程了解操作系统的安全增强技术5.3 数据库系统的安全5.3.1 数据库安全的概念5.3.2 数据库安全的发展历程5.3.3 数据库访问控制技术熟悉数据库安全模型熟悉数据库安全策略的实施5.3.4 数据库加密熟悉数据库加密概念熟悉数据库加密技术的基本要求掌握数据库加密技术与访问控制技术的关系5.3.5 多级安全数据库了解安全数据库标准了解多级安全数据库的体系结构5.3.6 数据库的推理控制问题了解推理通道分类、产生的原因和解决手段5.3.7 数据库的备份与恢复熟悉数据库备份了解数据库恢复5.4 恶意代码5.4.1 恶意代码定义与分类掌握恶意代码的定义和特征5.4.2 恶意代码的命名规则了解常用恶意代码前缀解释了解CARO 命名规则5.4.3 计算机病毒掌握计算机病毒的定义和特点熟悉计算机病毒的生命周期和传播途径5.4.4 网络蠕虫掌握网络蠕虫的定义5.4.5 特洛伊木马掌握特洛伊木马的定义熟悉远程控制型木马的连接方式及其特点熟悉远程控制型木马的常见控制功能、具体用途及其自我隐藏方式5.4.6 后门掌握后门的定义5.4.7 其他恶意代码熟悉DDos、Bot、Rootkit、Exploit 黑客攻击程序、简单软件、广告软件的定义5.4.8 恶意代码的清除方法熟悉恶意代码对主机的篡改行为熟悉恶意代码的清除步骤5.4.9 典型反病毒技术熟悉特征值查毒法熟悉校验和技术熟悉启发式扫描、虚拟机技术、行为监控技术、主动防御技术5.5 计算机取证5.5.1 计算机取证的基本概念熟悉计算机取证的定义、作用与目的5.5.2 电子证据及特点熟悉电子证据的定义和特征5.5.3 计算机取证技术熟悉计算机取证步骤熟悉计算机取证分析技术5.6 嵌入式系统安全5.6.1 智能卡安全基础知识掌握智能卡的基本概念了解智能卡相关标准掌握智能卡安全问题与应对策略5.6.2 USB Key 技术掌握USB Key 身份认证原理熟悉USB Key 身份认证的特点掌握USB Key 的安全问题与应对策略5.6.3 移动智能终端了解移动智能终端软硬件系统熟悉移动智能终端面临的安全问题及解决途径5.6.4 熟悉工控系统安全问题及解决途径5.7 云计算安全5.7.1 云计算安全基础知识掌握云计算的基本概念了解云计算的SPI 模型了解云计算面临的信息安全威胁掌握云计算安全的基本概念熟悉云计算安全的相关标准5.7.2 IaaS 层安全技术掌握虚拟机监控器的概念了解虚拟机监控器和虚拟机实例的安全风险及相关安全技术熟悉虚拟网络的安全熟悉数据存储的安全5.7.3 PaaS 层安全技术掌握容器的概念了解容器安全技术5.7.4 SaaS 层安全技术掌握多租户的概念了解应用安全隔离技术6．应用系统安全6.1 Web 安全6.1.1 Web 安全威胁掌握Web 安全概念熟悉Web 安全分类6.1.2 Web 安全威胁防护技术熟悉Web 访问安全和Web 内容安全熟悉网页防篡改技术6.2 电子商务安全6.2.1 电子商务安全基础知识熟悉电子商务安全概念、特点和需求6.2.2 电子商务的安全认证体系熟悉身份认证技术和数字证书技术6.2.3 电子商务的安全服务协议了解SET 协议熟悉SSL 协议6.3 信息隐藏6.3.1 信息隐藏基础知识掌握信息隐藏定义、分类和特点熟悉信息隐藏模型了解信息隐藏常用算法（空域算法、Patchwork算法、频域算法、压缩域算法、NEC 算法、生理模型算法）了解信息隐藏技术的发展和应用领域6.3.2 数字水印技术掌握数字水印概念熟悉数字水印的基本原理、分类及模型了解数字水印常用实现方法与算法了解视频水印概念了解数字水印攻击方法和对抗策略6.4 网络舆情6.4.1 网络舆情的基本概念掌握网络舆情的定义和意义熟悉网络舆情的表现方式和特点6.4.2 网络舆情的基本技术熟悉网络舆情的诱发因素、监测技术和预警措施6.5 隐私保护6.5.1 隐私保护基础知识掌握隐私保护的基本概念了解隐私保护目标熟悉隐私泄露方式6.5.2 数据挖掘和隐私保护了解数据挖掘与隐私保护的关系6.5.3 隐私度量与评估标准了解隐私的度量方法了解隐私保护算法的评估标准考试科目2：信息安全应用技术1．密码学应用1.1 密码算法的实现了解DES/3DES 密码算法的软件实现了解AES 密码算法的软件实现了解SM4 密码算法的软件实现了解RC4 密码算法的软件实现了解SM3 算法的软件实现了解HMAC 算法的软件实现1.2 密码算法的应用1.2.1 典型密码算法的应用熟悉数据加密的基本方法熟悉文件加密的基本方法熟悉通信加密的基本方法1.2.2 分组密码工作模式熟悉分组密码工作的ECB/CBC/CFB/OFB/CTR模式熟悉填充法1.2.3 公钥密码应用熟悉公钥密码的加密应用了解SM2 公钥密码在加密和数字签名方面的应用熟悉数字签名的应用1.3 认证协议的应用1.3.1 身份认证掌握安全口令技术1.3.2 典型认证协议的应用熟悉站点认证技术熟悉报文源和报文宿的认证技术熟悉报文内容的认证技术熟悉消息认证码的应用1.4 密钥管理技术熟悉对称密码会话密钥的产生和分发掌握公钥基础设施和数字证书的应用2．网络安全工程2.1 网络安全需求分析与基本设计熟悉网络安全需求分析熟悉网络安全设计原则2.2 网络安全产品的配置与使用2.2.1 网络流量监控和协议分析熟悉网络流量监控的工作原理掌握网络协议分析工具的基本配置2.2.2 网闸的配置与使用熟悉安全网闸的工作原理掌握安全网闸的基本配置掌握安全网闸的功能配置与使用2.2.3 防火墙的配置与使用熟悉防火墙的工作原理掌握防火墙的基本配置熟悉防火墙的策略配置2.2.4 入侵检测系统的配置与使用熟悉入侵检测系统的工作原理掌握入侵检测系统的基本配置熟悉入侵检测系统的签名库配置与管理2.3 网络安全风险评估实施2.3.1 基本原则与流程熟悉基本原则和基本流程2.3.2 识别阶段工作熟悉资产识别熟悉威胁识别熟悉脆弱性识别2.3.3 风险分析阶段工作熟悉风险分析模型熟悉风险计算方法熟悉风险分析与评价熟悉风险评估报告2.3.4 风险处置熟悉风险处置原则熟悉风险整改建议2.4 网络安全防护技术的应用2.4.1 网络安全漏洞扫描技术及应用熟悉网络安全漏洞扫描的工作原理熟悉网络安全漏洞扫描器分类掌握网络安全漏洞扫描器的应用熟悉网络安全漏洞的防御2.4.2 VPN 技术及应用熟悉基于虚拟电路的VPN熟悉应用层VPN熟悉基于隧道协议的VPN熟悉基于MPLS 的VPN2.4.3 网络容灾备份技术及应用熟悉网络容灾备份系统的工作原理熟悉网络容灾备份系统的分类掌握网络容灾备份系统的应用2.4.4 日志分析熟悉日志分析的基本原理掌握日志分析方法掌握日志分析应用3．系统安全工程3.1 访问控制3.1.1 访问控制技术掌握基于角色的访问控制技术熟悉Kerberos 协议3.1.2 身份认证技术熟悉口令猜测技术了解常用网站口令强度分析技术3.2 信息系统安全的需求分析与设计3.2.1 信息系统安全需求分析熟悉信息系统安全需求熟悉安全信息系统的构建过程3.2.2 信息系统安全的设计熟悉信息系统安全体系掌握信息系统安全的开发构建过程和设计方法3.3 信息系统安全产品的配置与使用3.3.1 Windows 系统安全配置熟悉用户管理配置、系统管理配置和网络管理配置3.3.2 Linux 系统安全配置熟悉用户管理配置、系统管理配置和网络管理配置3.3.3 数据库的安全配置熟悉用户管理配置熟悉数据库管理配置3.4 信息系统安全测评3.4.1 信息系统安全测评的基础与原则熟悉信息系统安全测评的内容熟悉信息系统安全测评的基本原则熟悉信息系统安全的分级原则3.4.2 信息系统安全测评方法熟悉模糊测试熟悉代码审计3.4.3 信息系统安全测评过程熟悉测评流程熟悉安全评估阶段、安全认证阶段和认证监督阶段的工作内容4．应用安全工程4.1 Web 安全的需求分析与基本设计4.1.1 Web 安全威胁熟悉OWASP Top 10 Web 安全分类4.1.2 Web 安全威胁防护技术掌握注入漏洞防护技术掌握失效的身份认证和会话管理防护技术掌握跨站脚本（XSS）防护技术熟悉其余常见Web 安全威胁防护技术4.2 电子商务安全的需求分析与基本设计熟悉电子商务系统的体系架构熟悉电子商务系统的需求分析熟悉电子商务系统的常用安全架构掌握电子商务系统的常用安全技术4.3 嵌入式系统的安全应用4.3.1 嵌入式系统的软件开发熟悉嵌入式的交叉编译环境配置方法了解嵌入式C 语言的编程方法和编译方法熟悉IC 卡的安全配置和应用4.3.2 移动智能终端掌握移动智能终端的主流OS 的安全防护和配置方法掌握移动智能终端应用安全4.4 数字水印在版权保护中的应用熟悉数字版权保护系统的需求分析熟悉基于数字水印的数字版权保护系统体系架构掌握数字版权保护系统的常用数字水印技术了解数字版权保护系统的技术标准4.5 位置隐私保护技术的应用4.5.1 位置隐私安全威胁熟悉位置隐私保护的需求分析了解位置隐私保护的体系架构掌握位置隐私保护的常用方法4.5.2 位置隐私k-匿名模型的算法和应用了解基于空间划分的匿名算法了解基于Hilbert 值的k-匿名算法了解基于用户位置的动态匿名算法三、题型举例（一）选择题BLP 模型的设计目标是解决信息系统资源的_（1）__保护。

序列密码序列密码内容提要（或本章引⾔）使⽤流密码对某⼀消息 m 执⾏加密操作时⼀般是先将 m 分成连续的符号(⼀般为⽐特串)，m=m1m2m3……；然后使⽤密钥流k=k1k2k3……中的第 i 个元素 ki 对明⽂消息的第 i 个元素 mi 执⾏加密变换，i=1,2,3,……；所有的加密输出连接在⼀起就构成了对 m 执⾏加密后的密⽂。

序列密码以其易于实现、加解密快速、⽆错误传播、应⽤协议简单等优点，在政府、军事、外交等重要部门的保密通信以及各种移动通信系统中被⼴泛使⽤。

本章重点⼀次⼀密加密体制；线性反馈移位寄存器；基于线性反馈移位寄存器的伪随机序列⽣成器；伪随机序列的安全性； m 序列； RC4、A5 算法。

第2章序列密码2.1概述（2 级标题）按照对明⽂消息加密⽅式的不同，对称密码体制⼀般可以分为两类：分组密码(block cipher)和流密码(stream cipher) 分组密码：对于某⼀消息 m，使⽤分组密码对其执⾏加密操作时⼀般是先对 m 进⾏填充得到⼀个长度是固定分组长度 s 的整数倍的明⽂串 M；然后将 M 划分成⼀个个长度为 s 的分组；最后对每个分组使⽤同⼀个密钥执⾏加密变换。

流密码(也称序列密码)：使⽤流密码对某⼀消息 m 执⾏加密操作时⼀般是先将 m 分成连续的符号(⼀般为⽐特串)， m=m1m2m3……；然后使⽤密钥流 k=k1k2k3……中的第 i 个元素 ki 对明⽂消息的第 i 个元素 mi 执⾏加密变换， i=1,2,3,……；所有的加密输出连接在⼀起就构成了对 m 执⾏加密后的密⽂。

与分组密码相⽐，序列密码受政治的影响很⼤，⽬前应⽤领域主要还是在军事、外交等部门。

虽然也有公开设计和研究成果发表，但作为密码学的⼀个分⽀，流密码的⼤多设计与分析成果还是保密的。

⽬前可以公开见到、较有影响的流密码⽅案包括 A5、SEAL、RC4、PIKE 等。

本章主要讨论流密码加密体制，关于分组密码的知识将在下⼀章给出。

【密码学】序列密码序列密码就是对密⽂进⾏逐⼀的加密或者解密和分组密码⽐起来，分组密码是⼀组⼀组加密，序列密码就是逐个加密序列密码的安全性能主要取决于密钥流或者密钥流产⽣器的特性。

优点：实现简单、加密和解密速度快、安全性能较好、没有或少有差错传播序列密码的基本结构1.同步序列密码 同步序列密码的原理： 种⼦密钥k经过由安全信道传送给收、发双⽅后，由密钥流产⽣器⽣成加密和解密所需要的密钥流，⽽加、解密本⾝就是简单的模2加法运算。

同步序列密码的特点： ①密钥流仅仅依赖于种⼦密钥和密钥流产⽣器的结构，⽽与明⽂流（或密⽂流）⽆关。

②如果密钥流完全随机产⽣且长度⾄少和明⽂流⼀样长，则可实现绝对安全的“⼀次⼀密”。

但实际上，这很难做到。

③⽆差错传播。

因为密钥流独⽴于密⽂流，所以⼀个密⽂的传输错误不会影响下⼀个密⽂的解密。

④为了保障接收端能够正确解密，要求收、发双⽅必须严格同步。

2.⾃同步序列密码 ⾃同步序列密码的简介： 与同步序列密码需要收、发双⽅严格同步不同，⾃同步序列密码能够依靠⾃⾝的能⼒“⾃动地”实现收、发双⽅的同步，因⽽是⼀种不需要外部同步的序列密码系统。

⾃同步序列密码的特点： ①密钥流不仅依赖于种⼦密钥和密钥流产⽣器的结构，还与密⽂流（或明⽂流）有关。

初始向量IV在这⾥相当于初始密⽂的作⽤，要求收、发双⽅必须相同。

②⾃同步。

解密只取决于先前特定数量的密⽂字符，因此，即使出现删除、插⼊等⾮法攻击，收⽅最终都能够⾃动重建同步解密，因⽽收、发双⽅不再需要外部同步。

③有差错传播。

因为密钥流与密⽂流有关，所以⼀个密⽂的传输错误会影响下⾯有限个密⽂的解密。

密钥流产⽣器密钥流产⽣器是决定序列密码安全性能的主要因素，因⽽线性反馈寄存器是密钥流产⽣器最基本也是最重要的部件。

1.线性反馈移位寄存器定义：如果将移位寄存器的某些级的输出通过异或（模2加）运算函数运算后反馈回它的第⼀级输⼊端，便构成了线性反馈移位寄存器。