【正文】 。 哈希算法 結(jié)果相同，則數(shù)據(jù)未被篡改 比較 結(jié)果不同，則數(shù)據(jù)已被篡改 信息標(biāo)記 （ digest） 常用的哈希算法： ? MD5 ? SHA1 哈希算法 2022169。 前者可以用于公共網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)保密通信，后者可用于認(rèn)證系統(tǒng)中對(duì)信息進(jìn)行數(shù)字簽名。因此，雙鑰密碼體制也被稱為 公鑰體制 (public key system)。但其密鑰的管理（如密鑰產(chǎn)生、分配、存儲(chǔ)、銷毀等）工作比較復(fù)雜。 密碼體制 加密算法 解密算法 密鑰 網(wǎng)絡(luò)信道 明文 密文 加密密鑰 解密密鑰 兩者相等 2022169。 10:28:32 12 密碼分析學(xué) ?常用的密碼分析攻擊有七類，當(dāng)然，每一類都 假設(shè)密碼分析者知道所用的加密算法的全部知識(shí) ： ?唯密文攻擊 ?已知明文攻擊 ?選擇明文攻擊 ?自適應(yīng)選擇明文攻擊 ?選擇密文攻擊 ?選擇密鑰攻擊 ?軟磨硬泡 (Rubberhose)攻擊 2022169。 10:28:32 11 密碼分析學(xué) ?密碼編碼學(xué)的主要目的是保持明文（或密鑰，或明文和密鑰）的秘密以防止偷聽(tīng)者（也叫對(duì)手、攻擊者、截取者、入侵者、敵手或干脆稱為敵人）知曉 ?密碼分析學(xué)是在不知道密鑰的情況下。 10:28:32 10 明文 (plaintext)： 需要被隱蔽的消息 密文 (cipertext)： 明文 經(jīng) 變換 形 成 的 隱蔽形式 加密 (encryption) ： 從明文到密文的變換過(guò)程 解密 (decryption) ： 從密文恢復(fù)到明文的過(guò)程 。 10:28:32 8 2022169。 10:28:32 4 密碼學(xué)的起源 隱寫術(shù) (steganography): 通過(guò)隱藏消息的 存在 來(lái)保護(hù)消息 . a. 隱形墨水 b. 字符格式的變化 c. 圖象圖像 2022169。2022年 6月 5日星期四 10時(shí) 29分 12秒 《 網(wǎng)絡(luò)安全 》 第四章：密碼技術(shù) 2022169。 10:28:32 5 ?古羅馬： Caesar 密碼 ABCDEFGHIGKLMNOPQRSTUVWXYZ DEFGHIGKLMNOPQRSTUVWXYZABC Caesar was a great soldier 密碼本 密文 Fdhvdu zdv d juhdw vroglhu 明文 密文 CAESAR 密碼 ： c=( m+ 3) Mod 26 密碼學(xué)的起源 2022169。 10:28:32 9 密碼學(xué)的歷史 英國(guó)的 TYPEX打字密碼機(jī)，是德國(guó) 3輪 ENIGMA的改進(jìn)型密碼機(jī)。 變換函數(shù)所用的一個(gè)控制參數(shù)稱為密鑰 (key) 加密和解密算法的操作通常是在一組密鑰控制下進(jìn)行的，分別稱為加密密鑰和解密密鑰?；謴?fù)出明文的科學(xué)。 10:28:32 13 明文 明文 密文 加密算法 解密算法 密鑰 密鑰 加密和解密算法的操作通常都是在一組密鑰的控制下進(jìn)行的 ,分別稱為 加密密鑰 (Encryption Key) 和解密密鑰 (Decryption Key). 加解密過(guò)程示意圖 信息竊 取者 2022169。 10:28:32 16 流密碼 (stream cipher) :又稱 序列密碼 .序列密碼每次加密一位或一字節(jié)的明文。 2022169。 雙鑰密碼體制 加密算法 解密算法 公開(kāi)密鑰 網(wǎng)絡(luò)信道 明文 明文 密文 私有密鑰 公鑰 私鑰 公鑰 私鑰 不可相互推導(dǎo) 不相等 2022169。由于該體制大大減少了多用戶之間通信所需的密鑰數(shù)，方便了密鑰管理，這種體制特別適合多用戶通信網(wǎng)絡(luò)。 10:28:32 21 幾個(gè)概念： 1）沒(méi)有一種密碼系統(tǒng)是無(wú)懈可擊的，僅僅是 一個(gè)時(shí)間 /空間復(fù)雜性問(wèn)題。 密碼與系統(tǒng)安全 2022169。 代替規(guī)律不同，密碼體制也不同。 10:28:32 24 DES（ Data Encryption Standard） 在所有分組密碼中，數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)（ DES）可謂是最著名的了。 10:28:32 25 DES是一種對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行加密的算法。經(jīng)過(guò) 16輪的迭代、乘積變換、壓縮變換等，輸出密文也為 64位。 10:28:32 27 IDEA是以 64bit的明文塊進(jìn)行分組，密鑰是128bit長(zhǎng)。 IDEA的速度： 現(xiàn)在 IDEA的軟件實(shí)現(xiàn)同 DES的速度一樣快。 是迄今理論上最為成熟完善的一種公鑰密碼體制。 對(duì)于這個(gè) e值，可以算出其逆： a=103。 10:28:32 31 設(shè)張小姐需要發(fā)送機(jī)密信息 （ 明文 ） m=85給李先生 ，她已經(jīng)從公開(kāi)媒體得到了李先生的公開(kāi)密鑰 （ n， e）=（ 143， 7） ， 于是她算出加密值： c= me mod n=857 mod 143=123并發(fā)送給李先生 。 RSA實(shí)驗(yàn)室認(rèn)為， 512位的 n已不夠安全，應(yīng)停止使用，現(xiàn)在的個(gè)人需要用 668位的 n，公司要用 1024位的 n，極其重要的場(chǎng)合應(yīng)該用 2048位的 n。 總之， RSA對(duì)用戶要求太苛刻，密鑰不能常更換。因此而限制了 PGP的一些發(fā)展和普及，現(xiàn)在該軟件的主要使用對(duì)象為情報(bào)機(jī)構(gòu)、政府機(jī)構(gòu)、信息安全工作者（例如較有水平的安全專家和有一定資歷的黑客）， PGP最初的設(shè)計(jì)主要是用于郵件加密，如今已經(jīng)發(fā)展到了可以加密整個(gè)硬盤、分區(qū)、文件、文件夾、集成進(jìn)郵件軟件進(jìn)行郵件加密，甚至可以對(duì) ICQ的聊天信息實(shí)時(shí)加密！你和對(duì)方只要安裝了 PGP，就可利用其 ICQ加密組件在你和對(duì)方聊天的同時(shí)，加密或解密，和正常使用沒(méi)有什么差別，最大程度的保證了你和對(duì)方的聊天信息不被竊取或監(jiān)視。 （ 2）使用公開(kāi)密鑰加密技術(shù)對(duì)電子郵件進(jìn)行加密。 10:28:32 36 PGP消息的格 式 接收者的公鑰 ID 會(huì)話密鑰（ Ks ） 會(huì) 時(shí)間戳 發(fā)送者的公鑰 ID 消息摘要的頭兩個(gè)八位字節(jié) 消息摘要 文件名 時(shí)間戳 數(shù)據(jù) 消息 簽名 會(huì)話密鑰部分 2022169。 10:28:32 38 現(xiàn)今很多 Shareware(共享軟件 )大多采用這種加密方式，用戶在軟件的試用期是不需要交費(fèi)的，一旦試用期滿還希望繼續(xù)使用這個(gè)軟件，就必須到軟件公司進(jìn)行注冊(cè)，然后軟件公司會(huì)根據(jù)你提交的信息 (一般是用戶的名字 )來(lái)生成一個(gè)序列號(hào)，當(dāng)你收到這個(gè)序列號(hào)以后，并在軟件運(yùn)行的時(shí)候輸入進(jìn)去，軟件會(huì)驗(yàn)證你的名字與序列號(hào)之間的關(guān)系是否正確，如果正確說(shuō)明你已經(jīng)購(gòu)買了這個(gè)軟件，也就沒(méi)有日期的限制了。 許可證加密 2022169。 （ 4）在硬件內(nèi)設(shè)置自毀裝置，一旦發(fā)現(xiàn)硬件被拆卸或程序被跟蹤，促使硬件自毀，使破譯者不敢進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤。 ②由硬件完成加密解密和權(quán)限檢查，防止破譯者通過(guò)反匯編、反編譯分析破譯。 2022169。 10:28:32 44 44 數(shù)字簽名的作用 ? 唯一地確定簽名人的身份； ? 對(duì)簽名后信件的內(nèi)容 是否又發(fā)生變化進(jìn)行驗(yàn)證； ? 發(fā)信人無(wú)法對(duì)信件的內(nèi)容進(jìn)行抵賴。 數(shù)字證書既可以向一家公共的辦證機(jī)構(gòu)申請(qǐng)，也可以向運(yùn)轉(zhuǎn)在企業(yè)內(nèi)部的證書服務(wù)器申請(qǐng)。公開(kāi)密鑰被發(fā)送給 CA機(jī)構(gòu)， CA機(jī)構(gòu)生成證書，并用自己的私有密鑰簽發(fā)之，然后向用戶發(fā)送一份拷貝。 10:28:32 47 數(shù)據(jù)傳輸?shù)募用? SH：會(huì)話層包頭； TH：傳輸層包頭； NH：網(wǎng)絡(luò)層包頭； LH：鏈路層包頭； E： 鏈路層包尾； 應(yīng)用層 表示層 會(huì)話層 傳輸層 網(wǎng)絡(luò)層 鏈路層 物理層 Message Message SH Message TH NH LH LH SH TH SH NH TH SH NH TH SH Message Mess