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現(xiàn)代密碼學基礎(編輯修改稿)

2025-03-19 12:12 本頁面
 

【文章內容簡介】 a b c d密文AFLLSKSO,SELANWAIA,TOOSSCTC,LNMOMANT,ESILYNTW,RNNTSOWD,PAEDOBNO加密算法:密文的組合規(guī)則,按密鑰的字母順序8個字母的密鑰,即密鑰長度為 64位。M E G A B U C K7 4 5 1 2 8 3 63現(xiàn)代加密技術網(wǎng)絡通信中的加密加密技術分類對稱加密非對稱加密數(shù)字信封數(shù)字摘要數(shù)字簽名電子簽名法實驗:數(shù)字證書在電子郵件中的使用加密協(xié)議 SSLDk2Ek1 Dk1 Ek2結點 1 結點 2 結點 3Ek1為加密變換, Dk2為解密變換Dk2( 1)鏈路 — 鏈路加密方式:每一個鏈路被獨立地加密,與某個信息的起始或終點無關。對于在兩個網(wǎng)絡節(jié)點間的某一次通信鏈路 ,鏈路加密能為網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)提供安全保證。對于鏈路加密 (又稱在線加密 ),所有消息在被傳輸之前進行加密 ,在每一個節(jié)點對接收到的消息進行解密 ,然后先使用下一個鏈路的密鑰對消息進行加密 ,再進行傳輸。在到達目的地之前 ,一條消息可能要經(jīng)過許多通信鏈路的傳輸。 由于在每一個中間傳輸節(jié)點消息均被解密后重新進行加密 ,因此 ,包括路由信息在內的鏈路上的所有數(shù)據(jù)均以密文形式出現(xiàn)。這樣 ,鏈路加密就掩蓋了被傳輸消息的源點與終點。由于填充技術的使用以及填充字符在不需要傳輸數(shù)據(jù)的情況下就可以進行加密 ,這使得消息的頻率和長度特性得以掩蓋 ,從而可以防止對通信業(yè)務進行分析。 在一個網(wǎng)絡節(jié)點 ,鏈路加密僅在通信鏈路上提供安全性 ,消息以明文形式存在 ,因此所有節(jié)點在物理上必須是安全的 ,否則就會泄漏明文內容。然而保證每一個節(jié)點的安全性需要較高的費用 ,為每一個節(jié)點提供加密硬件設備和一個安全的物理環(huán)境所需要的費用由以下幾部分組成 :保護節(jié)點物理安全的雇員開銷 ,為確保安全策略和程序的正確執(zhí)行而進行審計時的費用 ,以及為防止安全性被破壞時帶來損失而參加保險的費用。 Ek結點 1 結點 2 結點 3DkEk為加密變換, Dk為解密變換( 2)端 — 端加密方式建立在 OSI參考模型的網(wǎng)絡層和傳輸層。這種方式要求傳送的數(shù)據(jù)從源端到目的端一直保持密文狀態(tài),任何通信鏈路的錯誤不會影響整體數(shù)據(jù)的安全性。端到端加密系統(tǒng)通常不允許對消息的目的地址進行加密 ,這是因為每一個消息所經(jīng)過的節(jié)點都要用此地址來確定如何傳輸消息。由于這種加密方法不能掩蓋被傳輸消息的源點與終點 ,因此它對于防止攻擊者分析通信業(yè)務是脆弱的。 ( 1)對稱加密(即私人密鑰加密)以 DES( DataEncryptionStandard)為代表。IDEA( InternationaldataEncryptionAlgorithm),用于PGP系統(tǒng)。( 2)非對稱加密(即公開密鑰系統(tǒng))以 RSA為代表;需要兩個密鑰:公開密鑰( publickey)和私有密鑰(privatekey)。一、對稱加密對 稱密 碼 系 統(tǒng) 的安全性依 賴 于以下兩個因素。第一,加密算法必 須 是足 夠 強 的, 僅僅 基于密文本身去解密信息在 實 踐上是不可能的;第二,加密方法的安全性依賴 于密 鑰 的秘密性,而不是算法的秘密性,因此,我們 沒有必要確保算法的秘密性,而需要保 證 密 鑰 的秘密性。對 稱加密系 統(tǒng) 最大的 問題 是密 鑰 的分 發(fā) 和管理非常復雜 、代價高昂。比如 對 于具有 n個用 戶 的網(wǎng) 絡 ,需要n(n- 1)/2個密 鑰 ,在用 戶 群不是很大的情況下, 對 稱加密系 統(tǒng) 是有效的。但是 對 于大型網(wǎng) 絡 ,當用 戶 群很大,分布很廣 時 ,密 鑰 的分配和保存就成了大 問題 。對 稱加密算法另一個缺點是不能 實現(xiàn) 數(shù)字 簽 名?!∫弧ΨQ加密對稱密碼體制的特點 :對稱加密算法使用起來簡單快捷,密鑰較短,且破譯困難?!?(1)密鑰難于安全傳送。(2)密鑰量太大,難于進行管理?!?(3)無法滿足互不相識的人進行私人談話時保密要求?!?(4)難于解決數(shù)字簽名驗證的問題。 二、非對稱加密?非對稱密鑰密碼體系 (AsymmetricCryptography)也稱公開密鑰技術。?非對稱密鑰技術的優(yōu)點是:易于實現(xiàn),使用靈活,密鑰較少。?弱點在于要取得較好的加密效果和強度,必須使用較長的密鑰。 二、非對稱加密公開密鑰加密方法的典型代表是 RSA算法。 RSA算法是 1978年由 RonRivest, AdiShamir和 Leonard Adleman三人發(fā)明的,所以該算法以三個發(fā)明者名字的首字
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