chapter10網絡安全(編輯修改稿)
2025-10-07 14:57 本頁面
【文章內容簡介】 NA IS SA NC 即 m = 1704 1300 0818 1800 1302 170471 mod 3233 = 3106， … ， C = 3106 0100 0931 2691 1984 RSA算法實例 25 RSA的安全分析 ? 選取的素數 p,q要足夠大，使得給定了它們的乘積 n，在不知道 p,q情況下分解 n在計算上是不可行的。 ? 1999年，一個 292臺計算機組成的網絡花了 155位的十進制數（ 512比特）?；诙唐诎踩钥紤]，要求 n的長度至少應為 1024比特，而長期安全性則需 n至少為 2048比特。 26 其它公鑰密碼算法 ? ElGamal密碼 ? 1985年 ElGamal設計的密碼算法，該算法是基于有限域上離散對數問題求解的困難性。 ? 橢圓曲線密碼 ? 1985年 N. Koblitz和 V. Miller分別獨立提出了橢圓曲線密碼體制 (ECC) ，其依據就是定義在橢圓曲線點群上的離散對數問題的難解性。 27 ? 數字簽名，實現消息的不可否認性 ? 接收方可以驗證發(fā)送方所宣稱的身份 ? 發(fā)送方以后不能否認發(fā)送該消息的內容 ? 接收方不可能自己編造這樣的消息 ? 認證 ? 保證消息的完整性，發(fā)送方發(fā)送的消息如果被惡意篡改，接收方能夠知道 ? 惡意用戶無法向網絡中發(fā)送偽造消息 需要注意的是這里的認證是指認證的算法，而不 是認證協議，在認證協議中使用了這些認證算法 28 ? 公鑰密碼體制的一個重要應用就是數字簽名，數字簽名就是利用私鑰生成簽名，而用公鑰驗證簽名。 ? 由于無法識別數字簽名與其拷貝之間的差異，所以，在數字簽名前應加上時間戳。 ? 數字簽名標準（ DSS） ? DSA（數字簽名算法，是 ElGamal公鑰算法的一種變體） Bob的 私鑰 DB Alice的 公鑰 EA Alice的 私鑰 DA Bob的 公鑰 EB M M Alice的主機 Bob的主機 傳輸線 DA(M) EB(DA(M)) DA(M) 29 ? 單向散列函數（ hash，雜湊函數）可以從一段很長的消息中計算出一個固定長度的比特串，該比特串通常稱為消息摘要（ MD： Message Digest） ? 單向散列函數有以下特性： ? 給定 M，易于計算出 消息摘要 MD（ M） ? 只給出 MD（ M），幾乎無法找出 M ? 無法生成兩條具有同樣相同摘要的消息 ? 常用單向散列函數 ? MD5：消息任意長度，消息摘要 128比特 ? SHA1：消息任意長度，消息摘要 160比特 30 單向散列函數舉例 ? MD5： Message Digest 5 ? 計算過程：消息填充為 512比特長度的整數倍 變換 變換 變換 512比特 512比特 512比特 。 初始向量（摘要） IV 31 認證算法 ? MD SHA1等單向散列函數無法用于消息認證，因為任何人都可以根據消息計算消息摘要 ? HMAC：帶密鑰的單向散列函數 ? 通信雙方共享一個密鑰 ? 計算結果為消息認證碼（ MAC： Message Authentication Code），可用于消息認證 ? 可以使用任何單向散列函數 32 HMAC計算過程 K+ ipad XOR Si Y0 YL1 … b bits b bits 單向散 列函數 初始化向量 (摘要 ) n bits n bits 填充到 b bits 單向散 列函數 初始化向量 (摘要 ) n bits n bits opad K+ XOR S0 HMACK(M) b: 單向散列函數操作塊長度 L: 消息 M的塊數 K+: 密鑰 K填充到 b bits ipad: 重復 00110110到 b bits opad:重復 01011010到 b bits 33 使用單向散列函數的 RSA簽名 單向散 列函數 單向散 列函數 Alice的 私鑰 DA M Alice的主機 Bob的主機 傳輸線 MD(M) M, DA(MD(M)) Alice的 公鑰 EA 比較 DA(MD(M)) M 不需要對增條消息進行加密 ,只是對消息的摘要進行加密 34 ? 鏈 路 層： 鏈 路隧道協議 PPTP/L2TP ? PPTP: Point to Point Tunneling Protocol ? L2TP: Layer2 Tunneling Protocol ? 網絡層： IPsec系列協議 ? IPsec: IP security ? 傳輸層 ： SSL/TLS 協議 ? SSL: Secure Socket Layer ? TLS: Transport Layer Security ? 應用層： SHTTP、 S/MIME ? SHTTP: Secure HTTP ? S/MIME: Secure MlME HTTPS與 SHTTP是不同的 : HTTPS是 HTTP over TLS,它依賴于 TLS來提供安全的傳輸服務 , HTTP本身 沒有變化，而 SHTTP則是一個應用層安全協議 ,在 HTTP的基礎增加了安全性 35 A p p l i c a t i o nT r a n s p
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