網(wǎng)絡安全--消息鑒別(完整版)
【正文】 的 MAC值，來推斷密鑰 k ? 前提： MAC算法已知 M F() k MAC 對 MAC函數(shù)強行攻擊的方式 ? 已知消息 M1和對應的 MAC1值 ? 對所有可能的密鑰 ki，計算消息 M1的 MAC，其中至少存在一個 k，使得 fk(M1)=MAC1 ? 由于密鑰空間為 2k大，以上計算將產生 2k個 MAC結果；而 MAC空間為 2n大，且 2n 2k ，故存在多個 k產生相同的 MAC：一般是個 2kn個 key對應一個 MAC ? 為了確定哪一個是正確的 key，分析者需要選擇另一組M2和 MAC2，對上面的個結果進行驗證，以縮小搜索范圍 ? 因此，可能需要多輪驗證：大約需要 k/n輪 ? 計算量為 2k+2kn+2k2n+…… ? 可見強行攻擊難度很大 MAC函數(shù)的安全性總結 ? 需要大量的（ M， MAC)對，對 MAC的強行攻擊通常不能離線進行 ? MAC算法抵抗強行攻擊的有效級為（ 2k, 2n）中的最小值 ? 為了足夠安全， MAC函數(shù)應該具有以下的性質： ? 給定一個或多個 (M, MAC)對而不知道密鑰的情況下，對于一個新的消息，要計算出對應的 MAC在計算上不可行 ? 攻擊者得到一個消息 M及對應的 MAC，則構造消息 M’使得 MAC’ = MAC在計算上是不可行的 基于哈希函數(shù)的鑒別 基于哈希函數(shù)的鑒別 ? 哈希函數(shù) ? 一種單向函數(shù) ? 輸入：任意長度的消息 M ? 輸出：固定長度的消息摘要 ?是一個固定長度的哈希值 H(M) ? 哈希值是消息中所有比特的函數(shù)值 ?消息中任意內容的變化將導致哈希值的變化 ? 具有 完整性 檢測功能 ? 可用于 數(shù)字簽名 哈希函數(shù)消息鑒別 (1) ? 基本的哈希函數(shù)消息鑒別 ? 對稱加密：發(fā)端和收端共享 加密密鑰 k ? 哈希值提供了消息鑒別需要的結構和冗余 ? 提供 保密 和 鑒別 雙重功能：消息和 H(M)被加密保護 M M Ek[M‖ H(M)] H(M) H() D() 比較 密鑰 K E() 密鑰 K M H(M) H() 發(fā)送方 接收方 哈希函數(shù)消息鑒別 (2) ? 僅對哈希值進行加密的鑒別方案 ? 用于不需對消息加密的場合 ? 基于 對稱密鑰 機制 ? 提供 鑒別 ： H(M)被加密保護 M M Ek[H(M)]
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