【正文】 個容易推出另一個。密鑰為 k=k1k2 由于 ki∈ F2，則 ki+ki=0， i=1,2,因此要用該密碼系統(tǒng)通信就要求每發(fā)送一條消息都要產(chǎn)生一個新的密鑰并在一個安全的信道上傳送，習慣上人們稱這種通信系統(tǒng)為 “一次一密系統(tǒng) ”。在同步流密碼中，只要發(fā)送端和接收端有相同的實際密鑰和內部狀態(tài)，就能產(chǎn)生相同的密鑰流，此時稱發(fā)送端和接收端的密鑰生成器是同步的。 不斷地加脈沖，上述 n 級移位寄存器的輸出就是一個二元 (或 q元 )序列： a0 , a1, a2 , 216。) 密文 y=(y1, y2, （ 2） DES算法是對稱算法：加密和解密用同一密鑰。 IP (m) 對稱密鑰密碼算法 圖 DES加密算法原理 DES算法2. 初始變換和逆初始變換初始變換是一個位變換，是將順序排列的 64bit根據(jù)表 處理，即將順序排列的 64bit序列 t1t2t358 50 42 34 26 18 10 260 52 44 36 28 20 12 462 54 46 38 30 22 14 664 56 48 40 32 24 16 857 49 41 33 25 17 9 159 51 43 35 27 19 11 361 53 45 37 29 21 13 563 55 47 39 31 23 15 740 8 48 16 56 24 64 3239 7 47 15 55 23 63 3138 6 46 14 54 22 62 3037 5 45 13 53 21 61 2936 4 44 12 52 20 60 2835 3 43 11 51 19 59 2734 2 42 10 50 18 58 2633 1 41 9 49 17 57 25 對稱密鑰密碼算法 表 初始變換表 表 逆初始變換表 DES算法3. g 函數(shù)的設計函數(shù)g(Ri1， Ki) 的結構如圖 。 DES算法5. 子密鑰 Ki 的產(chǎn)生令 Ci 和 Di 分別表示推導 Ki 時所用的 C和 D的值，有如下的變換公式： Ci =LSi (Ci1) ， Di =LSi (Di1)此處是 LSi 循環(huán)左移位變換，其中 LS LS LS9 和LS16 是循環(huán)左移 1位變換，其余的 LSi 是循環(huán)左移 2位變換。 T1若給定某些輔助信息時又容易計算單向函數(shù) f 的逆 f 1 ，則稱 f(x)是一個 陷門單向函數(shù) 。 （計算安全性） 是由公鑰密碼算法中求陷門單向函數(shù)的逆的復雜性 決定的。2． RSA算法實例 （見例 ） 公鑰密碼算法 u 例 7. 4 假定用戶 B選擇兩個素數(shù) p =3， q =11，則 n=pq=33， ?(n) =(31)(111) =20。 ② 數(shù)學攻擊：因子分解； ③ 定時攻擊：這依賴于解密算法的運行時間。數(shù)字簽名特殊性：隨文本的變化而變化；與文本信息是不可分割的。簽名算法 驗證算法 數(shù)字簽名技術 數(shù)字簽名的發(fā)展與挑戰(zhàn)目前幾乎所有的公鑰密碼體制都是基于以下三種數(shù)學疑難問題之一：(1) 背包問題(2) 離散對數(shù)問題 (3) 因子分解問題數(shù)字簽名方案基于如此狹窄的數(shù)學基礎令人擔憂，以上數(shù)學難題取得突破性進展，所有公開密鑰體制以及以公開密鑰體制為基礎的數(shù)字簽名方案將不再安全。 具體見課本 p225 ～ 226 識別協(xié)議 密鑰管理的意義密碼體制、數(shù)字簽名以及識別協(xié)議的安全性算法的 安全性的前提是秘密密鑰是安全的，其他人是不知道的。 Blom密鑰分配方案（具體見課本 p227～ 228） 密鑰保護和秘密共享密鑰保護是密鑰安全的一個重要方面。 PGP密鑰管理技術 PGP 概念PGP的主要功能有：（ 1）使用 PGP對郵件加密，以防止非法閱讀。 PGP是以一個隨機生成密鑰（每次加密不同），用 IDEA 算法對明文加密，然后用 RSA算法對該密鑰加密。 09:54:5309:54:5309:54Tuesday, February 02, 2023? 1乍見翻疑夢，相悲各問年。 09:54:5309:54:5309:542/2/2023 9:54:53 AM? 1成功就是日復一日那一點點小小努力的積累。 9:54:53 上午 9:54 上午 09:54:53二月 21? 楊柳散和風，青山澹吾慮。 二月 219:54 上午 二月 2109:54February 02, 2023? 1業(yè)余生活要有意義，不要越軌。 09:54:5309:54:5309:54Tuesday, February 02, 2023? 1知人者智，自知者明。 02 二月 20239:54:53 上午 09:54:53二月 21? 1楚塞三湘接，荊門九派通。 二月 219:54 上午 二月 2109:54February 02, 2023? 1行動出成果，工作出財富。 PGP密鑰管理技術 參考文獻 ? 靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。 PGP密鑰管理技術 PGP 安全機制PGP有六大安全服務機制，見表 PGP密鑰管理技術 安全服務 算 法 說明機密性 IDEA， RSA 發(fā)信人產(chǎn)生一次會話密鑰，或以 RSA體制下收信任的公鑰加密，會話密鑰和消息一起送出認證性 RSA， MD5 用 MD5雜湊消息，并以收信人的 RSA公鑰加密，與消息一起送出壓縮 ZIP 用消息的傳送和存儲，提供完整性兼容性 基數(shù) 64變換 對 應用提供透明性，可將加密消息用基數(shù) 64變換成 ASCII字符串分段功能 — 為了適應最大消息長度限制， PGP實行分段并重組不可抵賴性 — 中轉消息時，可以對消息源認證表 PGP 的安全服務 PGP加密系統(tǒng)的流程PGP加密系統(tǒng)是采用公開密鑰加密與對稱密鑰加密相 結合的一種加密技術。秘密共享方案的基本要求是： 將密鑰 k按下述要求分成 n個共享 k1， k2， … ， kn：(1) 已知任意 t個 ki值都容易計算出密鑰 k；(2) 已知任意 r（ ≤ t1）個 ki的值，都無法計算出密 鑰 k。 密鑰管理 密鑰分類與產(chǎn)生密鑰的主要種類：用戶密鑰 、 會話密鑰 、 密鑰加密密鑰 和 主機主密鑰 。 識別協(xié)議 FeigeFiatShamir 識別協(xié)議識別協(xié)議一般是由數(shù)字簽名方案改進而成的，相 反，每一個識別協(xié)議都可派生一個數(shù)字簽名方案。 3. 數(shù)字簽名的功能 (1)身份認證 (2)保密 (3)完整性 (4)不可抵賴 4．電子簽名的法律地位 數(shù)字簽名技術 數(shù)字簽名方案的分類1．基于數(shù)學難題的分類 （ 1）基于離散對數(shù)問題的簽名方案 （ 2）基于素因子分解問題的簽名方案（ 3）上述兩種的結合簽名方案 2．基于簽名用戶的分類（ 1）單個用戶簽名的數(shù)字簽名方案（ 2）多個用戶的數(shù)字簽名方案。數(shù)字簽名經(jīng)過長時間的研究，已經(jīng)有了自己的研究體系，形成了自己的理論框架。 A加密明文 m =19，得密文： c =Ek (m) ≡ m b (mod n) ≡193(mod 33) =28 A在公開信道上將加密后的密文 c =28發(fā)送給 B，當 B收到密文 c =28時，解密可得： m=c a (mod n) = 287 (mod 33) = 19 從而 B得到 A發(fā)送的明文 m =19。 ④ B使用 Euclidean (歐幾里得 )算法計算 a = b1(mod ?(n))。單鑰加密 中使用的密鑰稱為 秘密密鑰 (Secret Key)。 對稱密鑰密碼算法 公鑰密碼體制及其設計的基本原理1. 設計公鑰密碼體制的基本原理 在公鑰密碼中，解密密鑰和加密密鑰不同，從一個難于推出另一個，解密和加密是可分離的，加密密鑰是可以公開的。K44 K36 ， D0 =K63 K55 對稱密鑰密碼算法 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8D 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 30 14 0 4 15 15 13 0 13 10 13 13 1 7 13 10 3 2 14 4 11 12 10 9 4 4 13 1 6 13 1 7 21 4 15 1