信息安全概論-第2章密碼學基礎2(文件)
【正文】 －信息安全技術－ 密碼編碼學基礎 破解替換密碼 ? 根據(jù)頻率統(tǒng)計進行分析 ? 確定每個字母被映射到什么字母 ? 利用語言的規(guī)律： ?單個字母出現(xiàn)的可能是 A或 I ?一般來說 3個字母出現(xiàn)的可能是 THE或 AND ?還可以用其他通常出現(xiàn)的雙字母或三字母組合 ?還可以應用其它很少應用的字母。 ? 每個密鑰僅對一個消息使用一次。 ? 對每一條消息，需要提供給發(fā)送發(fā)和接收方等長度的密鑰，因此存在龐大的密鑰分配問題。 －信息安全技術－ 密碼編碼學基礎 轉輪機的工作原理 ? 每一個旋轉輪代表一個單表替換系統(tǒng)，旋轉一個引腳，再轉變?yōu)榱硪粋€單表替換系統(tǒng)。 他研究的結果就是永遠被尊為經(jīng)典的 ENIGMA。 －信息安全技術－ 密碼編碼學基礎 ENIGMA在二戰(zhàn)中的傳奇 ? 二戰(zhàn)中德國軍隊大約裝備了三萬臺 ENIGMA。 , March 7, 2023 ? 雨中黃葉樹，燈下白頭人。 :14:0922:14:09March 7, 2023 ? 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。 2023年 3月 7日星期二 10時 14分 9秒 22:14:097 March 2023 ? 1做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。 :14:0922:14Mar237Mar23 ? 1世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。 。 , March 7, 2023 ? 閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。勝人者有力，自勝者強。 2023年 3月 7日星期二 10時 14分 9秒 22:14:097 March 2023 ? 1一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。 2023年 3月 7日星期二 下午 10時 14分 9秒 22:14: ? 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 :14:0922:14Mar237Mar23 ? 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。 2023年 3月 7日星期二 10時 14分 9秒 22:14:097 March 2023 ? 1空山新雨后，天氣晚來秋。 :14:0922:14:09March 7, 2023 ? 1意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 , March 7, 2023 ? 很多事情努力了未必有結果，但是不努力卻什么改變也沒有。 。 :14:0922:14Mar237Mar23 ? 1故人江海別，幾度隔山川。ENIGMA在納粹德國二戰(zhàn)初期的勝利中起到的作用是決定性的。它的專利在 1918年在美國得到確認。因為所有轉輪以不同的速度移動， n個轉輪的機器的周期是 26n，即單表代換系統(tǒng)的個數(shù)。 ? 縱行換位密碼：明文以固定的寬度水平地寫在一張圖表紙上，密文按垂直方向讀出，解密就是將密文按相同的寬度垂直地寫在圖表紙上，然后水平地讀出明文。 ? 攻擊者無法在這些可能的密鑰中確定真正的密鑰，因為密鑰只是用一次，攻擊者無法用其它密文來驗證這個密鑰，因此是無法攻破的。 －信息安全技術－ 密碼編碼學基礎 一次一密 無法攻破的加密體制 ? 一次一密亂碼本（ onetime pad） , 由Major Joseph Maubne 和 ATT公司的Gilbert Vernam 在 1917發(fā)明。這樣，密鑰空間為 26！。 ? 注意 ：應用兩種密碼并 不 意味結果比單一密碼好。 ? 應用： 20世紀前半葉，外交通信。 ? 同加密相比，隱蔽通道和隱寫術有一些缺點，它需要許多額外的付出來隱蔽相對較少的信息。 假如一條信息需要保密 10年，如果要花 20年的時間才能破解它，那么信息就是安全的。 －信息安全技術－ 密碼編碼學基礎 30 辨析 ? 通常沒有絕對的信息安全 ?數(shù)學家香農(nóng)（ Claude ） 創(chuàng)立的信息論中，用嚴格的數(shù)學方法證明了一個結論： 一切密碼算法，除了一次一密以外，在理論上都是可以破解的。 ?密碼設計是利用數(shù)學來構造密碼 ?密碼分析除了依靠數(shù)學、工程背景、語言學等知識外，還要靠經(jīng)驗、統(tǒng)計、測試、眼力、直覺判斷能力 …… ，有時還靠點運氣。 ?M=(M1, M2,… ,M n) ?Ke=(ke1, ke2,…,k en) ?C=(C1, C2,…,C n) ?其中 Ci=E(mi,kei) ， i=1,2,…,n 。 ?加密： EK(M
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