基本協(xié)議ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-25 22:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 （ K）， EC（ K）， ED（ K）， EK（ M） ? （ 5）只有 Bob、 Carol和 Dave能用他們的私鑰將 K解密。 ? （ 6）只有 Bob、 Carol和 Dave能用 K將 Alice的報文解密。 ? 這個協(xié)議可以在存儲轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)。中央服務(wù)器能夠?qū)lice的報文，連同特別加密的密鑰一起轉(zhuǎn)發(fā)給 Bob、 Carol和Dave。服務(wù)器不一定是安全的或者可信的，因為它不可能對任何報文解密。 鑒別 ? 當(dāng) Alice登錄進(jìn)入計算機(jī)（或自動柜員機(jī)、電話銀行系統(tǒng)、或其它的終端類型）時，計算機(jī)怎么知道她是誰呢？計算機(jī)怎么知道她不是其他人偽造 Alice的身份呢？傳統(tǒng)的辦法是用通行字來解決這個問題的。 Alice先輸入她的通行字，然后計算機(jī)確認(rèn)它是正確的。Alice和計算機(jī)兩者都知道這個秘密通行字，當(dāng) Alice每次登錄時，計算機(jī)都要求 Alice輸入通行字。 利用單向函數(shù)的鑒別 ? Roger Needham和 Mike Guy意識到計算機(jī)沒有必要知道通行字。計算機(jī)只需有能力區(qū)別有效通行字和無效通行字就成。這種辦法很容易用單向函數(shù)來實現(xiàn)。計算機(jī)存儲通行字的單向函數(shù)而不是存儲通行字。 ? （ 1） Alice將她的通行字傳送給計算機(jī)。 ? （ 2）計算機(jī)完成通行字的單向函數(shù)計算。 ? （ 3）計算機(jī)把單向函數(shù)的運(yùn)算結(jié)果和它以前存儲的值進(jìn)行比較。 ? 由于計算機(jī)不再存儲每人的有效通行字表，所以某些人侵入計算機(jī)，并偷取通行字的威脅就減少了。由通行字的單向函數(shù)生成通行字表是沒用的，因為單向函數(shù)不可能逆向恢復(fù)出通行字。 字典式攻擊和 Salt ? 用單向函數(shù)加密的通行字文件還是脆弱的。 Mallory在他的業(yè)余時間編制 1， 000， 000個最常用的通行字表，他用單向函數(shù)對所有1， 000， 000個通行字進(jìn)行運(yùn)算，并將結(jié)果存儲起來。如果每個通行字大約是 8個字節(jié)，運(yùn)算結(jié)果的文件不會超過 8M字節(jié)，幾張軟盤就能存下?，F(xiàn)在 Mallory偷出加密的通行字文件。把加密的通行字和已加密的可能通行字文件進(jìn)行比較，再觀察哪個能匹配。 ? 這就是字典式攻擊，它的成功率令人吃驚。 Salt是使這種攻擊更困難的一種方法。 ? Salt是一隨機(jī)字符串，它與通行字連接在一起，再用單向函數(shù)對其運(yùn)算。然后將 Salt值和單向函數(shù)運(yùn)算的結(jié)果存入主機(jī)數(shù)據(jù)庫中。如果可能的 Salt值的數(shù)目足夠大的話，它實際上就消除了對常用通行字采用的字典式攻擊，因為 Mallory不得不產(chǎn)生每個可能的Salt值的單向 hash值。這是初始化矢量的簡單嘗試。 ? 這兒的關(guān)鍵是確信當(dāng) Mallory試圖破譯其他人的通行字時，他不得不每次試驗字典里的每個通行字的加密，而不是只對可能的通行字進(jìn)行大量的預(yù)先計算。 ? 許多 Salt是必需的。大多數(shù) Unix系統(tǒng)僅使用 12比特的 Salt。即使那樣， Daniel Klein開發(fā)了一個猜測通行字的程序，在大約一星期里，經(jīng)常能破譯出一個給定的系統(tǒng)中的 40%的通行字。 David Feldmeier和 Philip Karn編輯了大約 732， 000個常用的通行字表，表中的通行字都和 4096個可能的 Salt值中的每個值都有聯(lián)系。采用這張表，他們估計在一給定系統(tǒng)中，大約能夠破譯出 30%的通行字。 ? Salt不是萬靈藥，增加 Salt的比特數(shù)不能解決所有問題。 Salt只防止對通行字文件采用的一般的字典式攻擊，不能防止對單個通行字的一致攻擊。在多個機(jī)器上有相同的通行字的人使人難以理解，因為這樣做并不比拙劣選用的通行字更好。 SKEY ? SKEY是一種鑒別程序這很容易理解。 ? 為了設(shè)臵系統(tǒng)， Alice輸入隨機(jī)數(shù) R，計算機(jī)計算 f（ R）、 f（ f（ R））、 f（ f（ f（ R）））等等大約 100次。調(diào)用 x1 ， x2 ， x3 。， x100這些數(shù)。計算機(jī)打印出這些數(shù)的列表，Alice把這些數(shù)放入口袋妥善保管，計算機(jī)也順利地在登錄數(shù)據(jù)庫中 Alice的名字后面存儲 x101的值。 ? 當(dāng) Alice第一次登錄時，她輸入她的名字和 x100，計算機(jī)計算 f（ x100），并把它和 x101比較，如果它們匹配，那么證明Alice身份是真的。然后，計算機(jī)用 x101代替數(shù)據(jù)庫中的 x100。Alice將從她的列表中取消 x100。 ? Alice每次登錄時，都輸入她的列表中未取消的最后的數(shù) xI，計算機(jī)計算 f（ xI），并和存儲在它的數(shù)據(jù)庫中的 xI+1比較。因為每個數(shù)只被用一次，并且這個函數(shù)是單向的，所以 Eve不可能得到任何有用的信息。同樣的，數(shù)據(jù)庫對攻擊者也毫無用處。當(dāng)然，當(dāng) Alice用完了她的列表上面的數(shù)后，她必須重新初始化系統(tǒng)。 采用公開密鑰密碼的鑒別 ? 謹(jǐn)慎而言，第一個協(xié)議有嚴(yán)重的安全問題。當(dāng) Alice將她的通行字發(fā)給她的主機(jī)時，能夠進(jìn)入她的數(shù)據(jù)通道的任何人都可讀取她的通行字?？梢酝ㄟ^迂回的傳輸路徑訪問她的主機(jī)，在信道的任何一點 Eve都有可能竊聽 Alice的登錄序列。如果 Eve可以存取主機(jī)的處理機(jī)存儲器，那么在主機(jī)對通行字 hash前， Eve都能夠看到通行字。 ? 公開密鑰密碼能解決這個問題。主機(jī)保存每個用戶的公開密鑰文件，所有用戶保存自己的私鑰。這里給出一個協(xié)議。當(dāng)?shù)卿洉r，協(xié)
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