[工學]第2章密碼學的基本概念和信息(已修改)
2025-10-23 18:43 本頁面
【正文】 第 2章 密碼學的基本概念和信息理論基礎(chǔ) 密碼學的起源和發(fā)展 ? 1949年之前 密碼學是一門藝術(shù) ? 1949～ 1975年 密碼學成為科學 ? 1976年以后 密碼學的新方向 —— 公鑰密碼學 謝爾比烏斯發(fā)明的加密電子機械名ENIGMA，在以后的年代里，它將被證明是有史以來最為可靠的加密系統(tǒng)之一 亞瑟 謝爾比烏斯 ENIGMA 史海鉤沉 馬里安 雷杰夫斯基 破譯 ENIGMA機的功臣 漢斯 — 提羅 施密特 (HansThilo 波蘭人，1888年出生在柏林的一個中產(chǎn)階級家庭里） 史海鉤沉 密碼學分類 密碼學 (Cryptology): 是研究如何實現(xiàn)秘密通信的科學。包括密碼編碼學和密碼分析學。 ? 密碼編碼學 (Cryptography): 主要研究對信息進行編碼 ,實現(xiàn)信息保密性的科學。 ? 密碼分析學 (Cryptanalytics):主要研究、分析、破譯密碼的科學。 密碼編碼學的分類 ? 幾種不同的分類標準 ? 按操作方式進行分類 ? 操作方式：是明文變換成密文的方法。 ? 替代操作、置換操作、復(fù)合操作。 ? 按照使用密鑰的數(shù)量進行分類 ? 對稱密鑰（單密鑰）。 ? 公開密鑰（雙密鑰）。 ? 按照對明文的處理方法進行分類 ? 流密碼。 ? 分組密碼。 密碼算法分類 古典密碼算法 現(xiàn)代密碼算法 代換算法 換位算法 愷撒密碼 滾輪密碼 維吉尼亞密碼 希爾密碼 縱行換位 對稱算法 公鑰算法 DES AES … RSA 橢圓曲線 … Kerckhoffs假設(shè) ? 假定：密碼分析者知道對方所使用的密碼系統(tǒng) ? 包括明文的統(tǒng)計特性、加密體制（操作方式、處理方法和加 /解密算法 ）、密鑰空間及其統(tǒng)計特性。 ? 不知道密鑰。 ? 在設(shè)計一個密碼系統(tǒng)時，目標是在 Kerckhoffs 假設(shè)的前提下實現(xiàn)安全 。 密碼分析分類 ? 密碼分析 ：從密文推導出明文或密鑰 。 ? 密碼分析：常用的方法有以下 4類： ? 惟密文攻擊（ cybertext only attack）； ? 已知明文攻擊（ known plaintext attack）； ? 選擇明文攻擊（ chosen plaintext attack）； ? 選擇密文攻擊（ chosen ciphertext attack）。 目前，最常見的是已知明文和選擇明文攻擊 惟密文攻擊 ? 密碼分析者知道一些消息的密文（加密算法相同），并且試圖恢復(fù)盡可能多的消息明文，并進一步試圖推算出加密消
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