第7章-传统加密技术
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《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。
信息安全中的传统加密算法与新兴加密技术随着网络技术的飞速发展,信息安全问题也变得越来越重要。
信息泄露、数据篡改、黑客攻击等威胁不断出现。
因此,保护信息安全就成为了企业、政府以及个人不可或缺的任务。
这时,加密技术便逐渐成为了最受欢迎的解决方案之一。
本文就会讨论传统的加密算法以及新兴的加密技术。
1. 传统的加密算法在信息保密方面,传统加密算法已经被广泛使用了数十年。
在这个话题中,我们着重讨论两种加密方法:对称密钥加密和公钥加密。
1.1 对称密钥加密数据加密标准(DES) 是最早被广泛应用的对称密钥加密算法之一。
该算法是一种分组密码,将明文分块后加密并按块传输,最终形成一串加密字符串。
随着计算能力的提高,DES算法的安全性越来越受人们关注。
为了将密文提高到一个更高的安全级别,AES算法(高级加密标准)替代了DES。
与DES不同的是,AES使用更长的密钥长度(128,192,或256比特),增加了密码强度,使其更难被攻破。
1.2 公钥加密RSA(Ron Rivest,Adi Shamir 和 Leonard Adleman)是一种公钥加密算法,目前已被广泛使用。
因为使用公钥进行加密,所以RSA算法的运行时间相对较慢,在数据传输时间敏感的场合中,会产生一些问题。
因此,人们普遍采用混合加密方法,先用对称加密算法加密数据,再用RSA算法加密对称密钥。
2. 新兴的加密技术除了传统的加密算法,近年来,新兴的加密技术也日益成熟。
在这个话题中,我们会着重介绍两种加密技术:量子密码和同态加密。
2.1 量子密码量子密码是一种基于量子物理现象的全新加密技术。
它可以保证在某些条件下信息的绝对安全。
和传统加密算法不同的是,量子密码不需要传输密钥,它利用光子的量子属性来实现加密和解密。
目前,因为量子技术的限制,量子密码算法还没有完全成熟,需要大规模的研究和开发。
但是,相信在不久的将来,它必将成为重要的信息保护方法。
2.2 同态加密同态加密是一种特殊的加密技术,可以让用户在保留加密数据私密的同时执行必要的运算。
网络空间信息安全第7章无线网络安全机制在当今数字化的时代,无线网络已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
无论是在家中通过 WiFi 连接互联网,还是在公共场所使用移动数据网络,无线网络为我们带来了极大的便利。
然而,随着无线网络的广泛应用,其安全问题也日益凸显。
在这一章中,我们将深入探讨无线网络的安全机制,以帮助您更好地理解和保护无线网络环境中的信息安全。
首先,让我们来了解一下无线网络面临的主要安全威胁。
未经授权的访问是其中最为常见的问题之一。
这意味着未经许可的用户可能会试图连接到您的无线网络,从而获取敏感信息或进行非法操作。
此外,无线网络信号容易受到窃听和篡改,攻击者可能会截取传输中的数据,并对其进行修改或窃取。
还有诸如恶意软件传播、拒绝服务攻击等威胁,也给无线网络的安全带来了巨大挑战。
为了应对这些威胁,一系列无线网络安全机制应运而生。
其中,加密技术是最为关键的一项。
常见的加密方式包括 WEP(Wired Equivalent Privacy,有线等效加密)、WPA(WiFi Protected Access,WiFi 保护访问)和 WPA2 等。
WEP 是早期的加密标准,但由于其存在诸多安全漏洞,已逐渐被淘汰。
WPA 和 WPA2 则采用了更强大的加密算法,如 AES(Advanced Encryption Standard,高级加密标准),能够有效地保护无线网络中的数据传输安全。
身份验证机制也是无线网络安全的重要组成部分。
常见的身份验证方式包括预共享密钥(PSK)和企业级的 8021X 认证。
PSK 是在家庭和小型网络中较为常用的方式,用户需要输入预先设置的密码才能连接到无线网络。
而 8021X 认证则适用于大型企业和组织,它要求用户提供用户名和密码等凭证,通过认证服务器进行验证,从而确保只有合法用户能够接入网络。
除了加密和身份验证,访问控制也是保障无线网络安全的重要手段。
通过设置访问控制列表(ACL),可以限制特定设备或用户的访问权限。
加密方式的历史演变和发展
加密方式的历史演变和发展可以分为以下几个阶段:
1. 古代加密方法:源于公元前440年的古希腊,目的是将秘密嵌入于公开的内容,如:隐形墨水、图画、文章、特殊物品等。
其主要是依赖于技巧与加密方法的保密来实现信息加密。
2. 古典密码:出现在公元前54年,加密方法大多是按照字母表向后移动n 位等来实现。
虽然这种方法已经脱离了实物,向算法发展,但是其还是部分依赖于算法本身的保密来实现信息的加密。
3. 近代密码(1860s):此时数学开始主导密码学,同时已经认识到真正保证信息加密安全的不是加密算法本身,而是秘钥。
即使加密算法本身外泄,有秘钥的存在,密码也不会失效。
4. 现代密码(1950s):现代密码基于计算机科学的发展,同时极度依赖于数学的发展。
此外,随着科技的发展,加密技术也从简单的字母替换扩展到了更复杂的算法和协议。
现在常用的加密技术包括对称加密、非对称加密和哈希算法等。
这些技术广泛应用于金融、通信、互联网安全等领域,为保障个人隐私和数据安全提供了重要的支持。
以上内容仅供参考,建议查阅专业书籍或文献获取更全面和准确的信息。
第七章网络安全7-01 计算机网络都面临哪几种威胁?主动攻击和被动攻击的区别是什么?对于计算机网络的安全措施都有哪些?答:计算机网络面临以下的四种威胁:截获(interception),中断(interruption),篡改(modification),伪造(fabrication)。
网络安全的威胁可以分为两大类:即被动攻击和主动攻击。
主动攻击是指攻击者对某个连接中通过的PDU 进行各种处理。
如有选择地更改、删除、延迟这些PDU。
甚至还可将合成的或伪造的PDU 送入到一个连接中去。
主动攻击又可进一步划分为三种,即更改报文流;拒绝报文服务;伪造连接初始化。
被动攻击是指观察和分析某一个协议数据单元PDU 而不干扰信息流。
即使这些数据对攻击者来说是不易理解的,它也可通过观察PDU 的协议控制信息部分,了解正在通信的协议实体的地址和身份,研究PDU 的长度和传输的频度,以便了解所交换的数据的性质。
这种被动攻击又称为通信量分析。
还有一种特殊的主动攻击就是恶意程序的攻击。
恶意程序种类繁多,对网络安全威胁较大的主要有以下几种:计算机病毒;计算机蠕虫;特洛伊木马;逻辑炸弹。
对付被动攻击可采用各种数据加密动技术,而对付主动攻击,则需加密技术与适当的鉴别技术结合。
7-02 试解释以下名词:(1)重放攻击;(2)拒绝服务;(3)访问控制;(4)流量分析;(5)恶意程序。
答:(1)重放攻击:所谓重放攻击(replay attack)就是攻击者发送一个目的主机已接收过的包,来达到欺骗系统的目的,主要用于身份认证过程。
(2)拒绝服务:DoS(Denial of Service)指攻击者向因特网上的服务器不停地发送大量分组,使因特网或服务器无法提供正常服务。
(3)访问控制:(access control)也叫做存取控制或接入控制。
必须对接入网络的权限加以控制,并规定每个用户的接入权限。
(4)流量分析:通过观察PDU 的协议控制信息部分,了解正在通信的协议实体的地址和身份,研究PDU 的长度和传输的频度,以便了解所交换的数据的某种性质。