信息安全第2章密碼學(xué)基礎(chǔ)-全文預(yù)覽
【正文】 信息。 ?用公鑰 KP對明文加密可表示為： EKP(M)=C ?用相應(yīng)的私鑰 KS對密文解密可表示為： DPK(C)=M 密碼系統(tǒng)的分類 (2) ?根據(jù)明文和密文的處理方式分類 ? 分組密碼體制 （ Block Cipher） ?設(shè) M為明文，分組密碼將 M劃分為一系列明文塊 Mi，通常每塊包含若干字符，并且對每一塊 Mi都用同一個密鑰 Ke進行加密。在這個過程中， Y=aX+b可以公開，但具體a=2， b=3的取值不公開。 也就是說，對于一個密碼體制，其算法是可以公開的，讓所有人來使用、研究。 密碼分析員 (Cryptanalyst)：從事密碼分析的人 。 解密算法： 接收者對密文進行解密時所采用的一組規(guī)則。 解密 (Decryption)：加密的逆過程，即由密文恢復(fù)出原明文的過程。它包含兩個分支 ? 密碼編碼學(xué) (Cryptography)，對信息進行編碼實現(xiàn)隱蔽信息的一門學(xué)問 ? 密碼分析學(xué) (Cryptanalytics)，研究分析破譯密碼的學(xué)問。 ?密碼是什么 ? 密碼就是變換。 密碼學(xué)的發(fā)展歷史 (5) ? 1949年香農(nóng)發(fā)表了一篇題為 《 保密系統(tǒng)的通信理論 》的著名論文，該文首先將信息論引入了密碼，從而把已有數(shù)千年歷史的密碼學(xué)推向了科學(xué)的軌道，奠定了密碼學(xué)的理論基礎(chǔ)。 密碼學(xué)的發(fā)展歷史 (4) ?兩次世界大戰(zhàn)大大促進了密碼學(xué)的發(fā)展。 25個可選取的紙條按照預(yù)先編排的順序編號和使用，主要用于低級的軍事通信。其原理是利用電傳打字機的五單位碼與密鑰字母進行模 2相加。第 2章 密碼學(xué)基礎(chǔ) 主要內(nèi)容 ?密碼學(xué)的發(fā)展歷史 ?密碼學(xué)的基本概念 ?密碼系統(tǒng)的分類 ?密碼分析 ?經(jīng)典密碼學(xué) 密碼學(xué)的發(fā)展歷史 (1) ?自人類社會出現(xiàn)戰(zhàn)爭便產(chǎn)生了密碼 Phaistos圓盤，一種直徑約為 160mm的 CretanMnoan粘土圓盤，始于公元前 17世紀(jì)。 ? 1920年，美國電報電話公司的弗納姆發(fā)明了弗納姆密碼。根據(jù) 1914年 Parker Hitt的提議而設(shè)計。一個由數(shù)量不等的齒的輪子引導(dǎo)密文輪不規(guī)則運動。它在英國通信中使用廣泛，且在破譯密鑰后幫助破解德國信號。 密碼學(xué)的基本概念 (1) ?密碼學(xué)是關(guān)于加密和解密變換的一門科學(xué)，是保護數(shù)據(jù)和信息的有力武器。（人、器件部件、計算機） 密碼學(xué)的基本概念 (2) ?密碼學(xué) (Cryptology)：研究信息系統(tǒng)安全保密的科學(xué)。 加密 (Encryption)：將明文變換為密文的過程。 接收者 (Receiver)：傳送消息的預(yù)定對象。 密碼學(xué)的基本概念 (4) 密碼分析 (Cryptanalysis)：截收者試圖通過分析從截獲的密文推斷出原來的明文或密鑰。 密碼學(xué)的基本概念 (5) ?一個密碼系統(tǒng)，通常簡稱為密碼體制，由 5部分組成： 明文空間 M 全體明文的集合 密文空間 C 全體密文的集合 密鑰空間 K 全體密鑰的集合 加密算法 E 一組由 M到 C的加密變換 解密算法 D 一組由 C到 M的解密變換 密碼體制基本組成 信息加密傳輸?shù)倪^程 ? 加密 : C = E(M,Ke) M C E Ke C M Kd D ? 解密 : M = D(C, Kd) M明文 C密文 Ke加密密鑰 Kd解密密鑰 E加密算法 D解密算法 明文 加密算法 加密密鑰 K1 網(wǎng)絡(luò)信道 解密算法 明文 解密密鑰 K2 密文 用戶 A 用戶 B 傳送給 B的信息 B收到信息 竊聽者 C C竊聽到的信息 !$%^ 注意 ?數(shù)據(jù)安全基于密鑰而不是算法的保密。在具體加密過程中， a、 b的取值為密鑰，假設(shè)為（ 2， 3），明文為 2，則密文計算后為 7。 ?加密： EK(M)=C ?解密： DK(C)=M ? 非對稱密碼體制（公鑰密碼體制） ?用于加密的密鑰與用于解密的密鑰是不同的，而且從加密的密鑰無法推導(dǎo)出解密的密鑰。 ?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 。 密碼分析 密碼設(shè)計和密碼分析是共生的、又是互逆的，兩者密切有關(guān)但追求的目標(biāo)相反。 統(tǒng)計分析法 利用明文的已知統(tǒng)計規(guī)律進行破譯的方法。
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