现代密码学基础

1、现 代 密 码 学学生姓名 学 号 专业班级 指导教师 学 院 信息科学与工程学院 完成时间 2014 年 5 月实 验 报 告实验一 对称密码算法实验实验目的1.掌握密码学中经典的对称密码算法 DES、AES、RC4 的算法原理。2.掌握 DES、AES、RC4 的算法流程和实现方法。实验预备1.DES 算法有什么特点？算法中的哪些结构保证了其混淆和扩散的特性？答：分组比较短、密钥太短、密码生命周期短、运算速度较慢。采用替代和置换的方法简单有效地遵循了香农定理，替代操作通过 S 盒达到了混淆效果，置换操作通过 P 盒扩散效果。2.AES 算法的基本原理和特点。。

2、实 验 报 告实验课程名称 现代密码学 学 院 计算机 年级 08 专业班信息安全 学 生 姓 名 达林 学 号 0808 开 课 时 间 2010 至 2011 学年第 二 学期总 成 绩教师签名实验项目名 称 实验一、古典密码（认识密码学）成绩一、实验目的通过实现简单的古典密码算法，理解密码学的相关概念如明文（plaintext） 、密文（ciphertext） 、加密密钥(encryption key)、解密密钥（ decryption key） 、加密算法(encryption algorithm)、解密算法(decryption algorithm)等。二、实验内容1）用 CC+语言实现仿射变换（Affine）加/解密算法；2）用 CC+语言。

3、 设置密码答案 【篇一：现代密码学试卷(含答案 )】 信息安全专业2004 级“密码学 ”课程考试题 （卷面八题，共 100 分，在总成绩中占 70 分） 一、单表代替密码（ 10 分） 使加法密码算法称为对合运算的密钥例求出其对合密钥 ,并以明文 m wewi k 称为对合密钥，以英文为 一般而言，对于加法密码，设明文字母表和密文字母表含有字母， n 为1的。

4、实 验 报 告实验课程名称 现代密码学 学 院 理学院 年级 大三 专业班 信科 0802 学 生 姓 名 王尔林 学 号 200810010210 开 课 时 间 2010 至 2011 学年第 二 学期 总 成 绩教师签名实验项目名 称 实验一、古典密码（认识密码学）成绩一、实验目的通过实现简单的古典密码算法，理解密码学的相关概念如明文（plaintext） 、密文（ciphertext） 、加密密钥(encryption key)、解密密钥（ decryption key） 、加密算法(encryption algorithm)、解密算法(decryption algorithm)等。二、实验内容1）用 CC+语言实现仿射变换（Affine）加/解密算法。

5、现代密码学实验报告院系：理学院班级：信安二班姓名：学号：前言 密码学（Cryptology）是研究秘密通信的原理和破译秘密信息的方法的一 门学科。密码学的基本技术就是对数据进行一组可逆的数学变换，使未授权者不能理解它的真实含义。密 码学包括密码编码学（Cryptography）和密码分析学（Cryptanalyst）两个既对立又统一的主要分支学科。研究密码变化的规律并用之于 编制密码以保护信息安全的科学，称为密码编码学。研究密码变化的规律并用之于密码以获取信息情报的科学，称为密码分析学，也叫密 码破译学。 密码学在信息安全中占有非常重。

6、淫屿臆胃躯暑硅技敛搜烘襟嗓掣仰哀驯坝羊击煌沧滚爵蘸鸦念赚龋俄判吝02密码学基础02密码学基础第二章 密码学基础西南财经大学经济信息工程学院霄钢卞收梭骸矫掂炬睫流洪谁泪一醛睁捐防燥氨谎桥今巨荷备竹噬吁箭似密码学基础密码学基础目 录l 2.1 密码学的发展概况 l 2.2 密码技术的目标 l 2.3 密码学基本概念 l 2.4 替代技术 l 2.5 置换技术 l 2. 6 转子机（ Rotor Machine）l 2.7 明文处理方式 罕采芭盲行珊涉芳险即辈测障存立模敏浩仅引兜纫肉滚官磋饰鲸疵眯荤琼02密码学基础02密码学基础密码学的发展阶段l 第 1阶段 ： 1949年以前密码。

7、一 一、是非判断题（10 分） 1. 差分分析是一种攻击迭代密码体制的选择明文攻击方法，所以，对于 DES 和 AES 都有一 定的攻击效果。 （对） 2. 反馈移 位寄 存器输 出序 列生成 过程 中，抽 头位对输出 周期 长度的 影响 起着决 定性 的作用， 而初态对输出周期长度没影响。 （对 ） 二、选择题（15 分） 1. 公钥密码体制至少能抵御的攻击是（C. 选择明文攻击） 2. 适合文件加密， 而且有少量错误时不会造成同步失败， 是软件加密的最好选择， 这种分组 密码的操作模式是指（D.输出反馈模式） 3. 按目前的计算能力，RC4 算法的密钥长度至。

8、密码学,本系列教程观点仅代表由小甲鱼扮演的小甲鱼的立场,与小甲鱼本人及CCAV无关！让编程改变世界Change the world by program,我们将会学到什么？！,这相信是大家广泛关注的话题，因为如果一开始给大家一个强大而震撼的目录，然后就是一屁股的填鸭式教学主义，相信大家就相当郁闷了！咱这里没有目录，重视教学过程和质量，大家在学习中觉得有什么建议可以更好促进学习，不妨在论坛提一提，别憋着哦！亲那个我们这个系列会讲解的内容主要包括从古到今，从奥特曼到小怪兽，基本所有有名的算法我们会讲解，原理我们会讲解，作者我们也会介。

9、1,公钥密码（一）,现代密码学第七章,上讲内容回顾,单向函数 Hash函数的定义 MD5算法 SHA-256算法 SHA-512和SHA-384算法 消息鉴别码简介 CBC-MAC算法 HMAC算法,3,本章主要内容,公钥密码体制的提出及分类 公钥密码体制的基本概念 单向陷门函数的概念 设计公钥加密算法-背包密码体制 RSA算法及攻击方法 ElGmal算法及椭圆曲线密码体制,密钥分配：加密者指定一个密钥后，必须得想方设法把密钥分发出去给解密者，同时还得小心翼翼确保密钥不被泄露。这是对称密码算法固有的一个矛盾，如何解决呢？ 对称密码进行密钥分配的要求： 已经共享一个密。

10、密码学数学,整数性质,教学目的和要求 （1）深刻理解整除、最大公因数、最小公倍数、质数的概念，正确理解带余数除法的意义及作用。 （2）掌握并能直接运用辗转相除法求最大公因数。,第一节 整除与带余数除法,定义1 设a，b是整数，b 0，如果存在整数q，使得a = bq 成立，则称b整除a或a被b整除，此时a是b的倍数，b是a的因数（约数或除数），并且记作：ba；如果不存在整数q使得a = bq成立，则称b不能整除a或a不被b整除，记作：b a。,第一节 整除与带余数除法,定理1 下面的结论成立： (1) ab，bc ac；（传递性） (2) ma，mb m(ab) (3) mai，i 。

11、现代密码学基础课程教学大纲课程名称：现代密码学基础/ Image Processing of the Computer学时/学分：45 学时/3 学分（其中课内教学 45学时，实验上机 0学时）先修课程：计算机网络、线性代数、概率论适用专业：信息与计算科学专业开课院（系、部、室）：数学与计算机科学学院一、课程的性质与任务本课程属于信息与计算科学专业的专业课程。课程讲授密码学基础知识以及密码学在信息系统安全中的应用，特别是利用密码技术提供信息机密性、安全的密码交换、信息的完整性以及事务的抗抵赖性等安全功能和服务，使学生理解密码产品的基本工作原。

12、密码主要功能：1. 机密性：指保证信息不泄露给非授权的用户或实体，确保存储的信息和传输的信息仅能被授权的各方得到，而非授权用户即使得到信息也无法知晓信息内容，不能使用。2. 完整性：是指信息未经授权不能进行改变的特征，维护信息的一致性，即信息在生成、传输、存储和使用过程中不应发生人为或非人为的非授权篡改(插入、替换、删除、重排序等)，如果发生，能够及时发现。3. 认证性：是指确保一个信息的来源或源本身被正确地标识，同时确保该标识的真实性，分为实体认证和消息认证。消息认证：向接收方保证消息确实来自于它所宣称。

13、1,公钥密码（二）,现代密码学第七章,上节内容回顾,公钥密码体制的提出及分类 公钥密码体制的基本概念 单向陷门函数的概念 设计公钥加密算法-背包密码体制,3,本节主要内容,RSA算法及其分析 ElGmal算法 椭圆曲线密码体制 其它公钥密码算法,4,RSA算法是1978年由R.Rivest, A.Shamir和L.Adleman提出的一种用数论构造的、也是迄今为止理论上最为成熟完善的公钥密码体制，该体制已得到广泛的应用。它既可用于加密、又可用于数字签字。RSA算法的安全性基于数论中大整数分解的困难性。R L Rivest, A Shamir, L Adleman, “On Digital Signatures an。

14、1,古典密码算法2015-6-9,2,提 纲,概述 单表代换算法 单符号代换算法 凯撒密码 移位密码 单表密码 短语密码 仿射密码 攻击方法 小结,3,当今的信息网络蕴含了表现为信息形式的多种巨大利益 政治的、军事的、经济的、商业的 通过网络非法获取和利用信息可能随时发生 互联网的开放性是根源 网络安全已成为网络设计、建设和维护的重要内容 密码学/密码算法成为保护网络信息的利器 以数学为工具，将信息明文变换为密文 成为保护信息的核心屏障,网络与密码算法,4,密码学的目的 合法通信双方Alice和Bob在不安全的信道上进行安全通信，而破译者Osca。

15、1 加密技术概述 一个密码系统的安全性只在于密钥的保密性，而不在算法的保密性。 对纯数据的加密的确是这样。对于你不愿意让他看到这些数据（数据的明文）的人，用可靠的加密算法，只要破解者不知道被加密数据的密码，他就不可解读这些数据。 但是，软件的加密不同于数据的加密，它只能是“隐藏” 。不管你愿意不愿意让他（合法用户，或 Cracker）看见这些数据（软件的明文） ，软件最终总要在机器上运行，对机器，它就必须是明文。既然机器可以“看见”这些明文，那么 Cracker，通过一些技术，也可以看到这些明文。 于是，从理论上，任何。

16、5/23/2019,1,第四章 分组密码,一、分组密码概述 二、分组密码运行模式 三、DES 四、AES 五、分组密码的分析,拘捞蚤昼醚陷角布爆进瑰桩渝茎艘贸乒奴彬禁命栋表魏祟祭叛奢暮浅厉产现代密码学 (9)现代密码学 (9),5/23/2019,2,四、AES,弊钵愈拱厦凉祁揣蜘抉巩圣若顷划普源此豌跨骗虐材测堆咕拼条裕窿就肄现代密码学 (9)现代密码学 (9),5/23/2019,3,密钥编排,轮密钥的比特数等于分组长度乘以轮数加1 种子密钥被扩展为扩展密钥 轮密钥从扩展密钥中按顺序选取,恤久诉几藤哗窍址恤砷愿走玫配浩开乎静便跋俘塞攒既泊吠血椭愚彝蹿准现代密码学 (9)现。

17、现代密码学课程论文学习现代密码学后的感受院系：数学与信息科学系班级：姓名：学号：对现代密码学的认识一、密码学的发展历程密码学在公元前 400 多年就早已经产生了，正如破译者一书中所说“ 人类使用密码的历史几乎与使用文字的时间一样长”。密 码学的起源的确要追溯到人类刚刚出现，并且尝试去学 习如何通信的时候， 为了确保他们的通信的机密，最先是有意识的使用一些简单的方法来加密信息，通过一些（密码）象形文字相互传达信息。接着由于文字的出现和使用，确保通信的机密性就成为一种艺术，古代发明了不少加密信息和传达信息的。

18、a brute force attace 蛮 力 攻 击 法advanced encryption standard， AES 高 级 加 密 标 准affine cipher 仿 射 加 密 法application specific integrated circuit 应 用 特 定 集 成 电 路authentication header， AH 验 证 头autokey 自 动 密 钥autokey cipher 自 动 密 钥 加 密 法avalance condition 雪 崩 条 件axis code 轴 编 码 法black chamber 保 密 局break 破 解cellular automation， CA 单 元 自 动 操 作chosen-plaintext 选 取 明 文cipher 加 密 法cipher-block-chaining， CBC 加 密 -块 -链ciphertext 密 文code 编。

19、1,古典密码学,现代密码学第二讲,上讲内容回顾,密码学分类 密码学与信息安全的关系,本章主要内容,代换密码 置换密码 Hill密码 转轮密码 古典密码的惟密文攻击方法,密码分类,代换密码（ substitution ）：代换是古典密码中用到的最基本的处理技巧。所谓代换，就是将明文中的一个字母由其它字母、数字或符号替代的一种方法。 凯撒密码 仿射密码 单表代换 多表代换 置换密码（permutation）：将明文字符按照某种规律重新排列而形成密文的过程。 Hill密码 转轮密码,凯撒密码(caesar cipher),已知最早的代换密码，又称移位密码 代换表（密钥）：。

20、1,密码学的信息论基础,现代密码学第二讲,上讲内容回顾,密码学分类 密码学与信息安全的关系,本章主要内容,Shannon的通信保密系统 熵和无条件保密 分组密码设计思想,4,Shannon通信保密系统,C.E. Shannon（香农）-信息论之父1948, A mathematical theory of communication, 奠定了现代信息论的基础.1949, Communication theory of secrecy systems, 定义了保密系统的数学模型, 将密码学由艺术转化为一门科学.,5,Shannon通信保密系统,Shannon的保密通信系统模型,Shannon通信保密系统,非对称密码体制,7,Shannon通信保密系统,一个密码体制是一个。