信息加密和隱藏技術(shù)(已修改)
2025-08-16 13:37 本頁面
【正文】 信息加密技術(shù) (信息安全與對抗教研室 ) 蘇京霞 信息加密技術(shù)簡介 ? 內(nèi)容 1. 密碼學(xué)基本概念 2. DES加密算法 3. RSA加密算法 4. 數(shù)字簽名 一般密碼系統(tǒng) 處理 某種方法 公開信道 偽信息 破譯者 處理 一定方法 發(fā)送方 接收方 信息 信息 (明文 ) (密文 ) (密鑰 ) 加密 解密 (明文 ) 1. 替換加密 古典加密算法 明文中每個(gè)字符被替換成密文中的另外一個(gè)字符 明文： ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 例：明文： THIS IS A FILE 密文： EFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCD 密文： XMNW NW E KNPI 把明文中的字符重新排列，字符本身不變 例：明文： This is a file. 密鑰： 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 長度為 4 密文： .eli fasi sihT 每個(gè)密鑰僅對一個(gè)消息使用一次 密碼學(xué)基本概念 是研究秘密通信的學(xué)問 使消息保密的科學(xué)和技術(shù) 研究如何破譯密碼的科學(xué)和技術(shù) 待加密的信息稱為明文 加密后的信息稱為密文 是由使用密碼的用戶選取的隨機(jī)數(shù) 從密文恢復(fù)明文的過程稱為解密 用于加密和解密的數(shù)學(xué)函數(shù) 將明文變成密文的過程稱為加密 完成加密和解密的算法 密碼分析學(xué) 是在不知道密鑰的情況下，恢復(fù)出明文的科學(xué) 攻擊： 目的：恢復(fù)明文、密鑰及發(fā)現(xiàn)密碼體制的弱點(diǎn) 分析者知道一些截獲的密文，并且試圖恢復(fù)盡可能多的明文 分析者不僅知道一些明文 ― 密文對 ，并試圖推導(dǎo)出加密密鑰或算法 分析者對明文 (或密文 )有選擇或控制的能力。他可以選擇一些他認(rèn)為最容易破解的明文 ― 密文對而對密碼系統(tǒng)加以攻擊 密碼體制 組成： M（全體明文的集合） C（全體密文的集合） K（全體密鑰的集合 K＝（ Ke,Kd）） E: D： CM ?),(1 dKCfM －?分類： 按執(zhí)行的操作方式分 替換密碼 置換密碼 按密鑰數(shù)量分 對稱密鑰密碼 (單鑰密碼 ) 非對稱密鑰密碼 (公鑰密碼 ) 按明文處理方式 流密碼 (序列密碼 ) 分組密碼 ),( eKMfC ?MC ?典型密碼系統(tǒng) 明文 M 加密器 E 加密密鑰 Ke 公開信道 密文 (M )EC eK?破譯者 解密器 D 解密密鑰 Kd 明文 )(d CDM K?發(fā)送方 接收方 數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn) DES算法分析 ? DES概述 ? DES的構(gòu)成 ? 算法主要步驟 ? 安全性 一、 DES概述 ? M、 C、 K 二進(jìn)制數(shù) 64位明文 (密文 )塊 64位密鑰 ? 算法 置換 模 2加 乘積變換 二、 DES的構(gòu)成 ? 計(jì)算密鑰表，將 64位密鑰轉(zhuǎn)換為 16個(gè)子密鑰 ? 模 2加法運(yùn)算 ? 加密函數(shù)，包括乘積變換中的選擇函數(shù)和置換運(yùn)算 ? 碼組移位 ? 初始置換 ? 逆初始置換 三、 DES算法主要步驟 64位碼 明文輸入 初始置換 乘積變換 逆初始置換 64位碼 密文輸出 乘積變換 ? ? k1 + f 1516 RL ?),( 16151516 KRfLR ??),( 1001 KRfLR ??L0 R0 L1=R0 L15=R14 ),(15141515 KRfLR ??組碼移位 ki k16 + f ),( 16151516 KRfLR ??1516 RL ?f 初始置換 (IP) ? 先將輸入的明文按下圖所示進(jìn)行變換。然后將變換后的數(shù)據(jù)分左右兩組，每組 32位長。 明文輸入 (64位 ) 置換后結(jié)果 (64位 ) L0(32位 ) 58 50 42 34 26 18 10 2 60 52 44 36 28 20 12 4 62 54 46 38 30 22 14 6 64 56 48 40 32
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