第18章網(wǎng)絡(luò)安全i—密碼學(xué)基礎(chǔ)-1-文庫(kù)吧資料
2024-08-02 07:49本頁(yè)面
【正文】 F K i L i R i 第 i 輪 ... ... Li1 Ri1 + Feistel密碼結(jié)構(gòu) (續(xù) ) F Kn Ln Rn 密文 (2w比特 ) 第 n 輪 + Feistel密碼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn) ? 塊大小 ：塊越大安全性越高，但加密 /解密速度越慢。 ? 所謂 擾亂 ：使 密文的統(tǒng)計(jì)特性 與 加密密鑰的值之間的關(guān)系盡量復(fù)雜。 現(xiàn)代密碼設(shè)計(jì)基礎(chǔ) (續(xù) ) ? 所謂 擴(kuò)散 ：明文的統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu)被擴(kuò)散、消失到密文的長(zhǎng)程統(tǒng)計(jì)特性中，即每個(gè)密文數(shù)字被許多明文數(shù)字影響。若這些統(tǒng)計(jì)特性以某種方式反映在密文中，則攻擊者就可以推測(cè)出密鑰。 現(xiàn)代密碼設(shè)計(jì)基礎(chǔ) ? Claude Shannon 1949年的論文 “ munication Theory of Secrecy Systems” 奠定了密碼學(xué)的理論基礎(chǔ)。 ? 塊密碼 (block cipher)： 明文分塊，一個(gè)明文塊被作為一個(gè)整體處理，產(chǎn)生一個(gè)等長(zhǎng)的密文塊。 傳統(tǒng)加密的現(xiàn)代技術(shù) ? 流密碼和塊密碼 ? 現(xiàn)代密碼設(shè)計(jì)基礎(chǔ) ? 數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn) DES DES算法 DES的雪崩效應(yīng) DES的強(qiáng)度 DES的操作模式 ? 三重 DES 流密碼和塊密碼 ? 流密碼 (stream cipher)： 對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流一次加密一個(gè)比特或一個(gè)字節(jié)。例密鑰長(zhǎng) 256位，密鑰空間為 2256，約 1077。所以不必保密算法 ， 只需保密密鑰 。 ? 傳統(tǒng)密碼算法的安全性取決 密鑰的安全性 ，不是算法的安全性。 ? 密鑰確定變換中選擇哪些特定規(guī)則。 ? Vigenere密碼可以看作是 26個(gè) Caesar 密碼組成的，一組單字母表替代規(guī)則，每個(gè)密碼由密鑰的一個(gè)字母表示。對(duì)于長(zhǎng)度為 n (個(gè)字母 )的密鑰 K，可以把明文 P 分成 n (個(gè)字母 )長(zhǎng)的段，一段一段進(jìn)行加密。 傳統(tǒng)密碼經(jīng)典技術(shù) — Vigenere密碼 Vigenere密碼 ： Vigenere是法國(guó)密碼專家，以他命名的密碼算法是一種最簡(jiǎn)單的 多字母表密碼 (polyalphabetic cipher)。因消息中字母出現(xiàn)的頻率和前后連綴關(guān)系有一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，例如英文文本中 e 出現(xiàn)頻率最高。 ? 凱撒密碼是一種 單字母表密碼 (monoalphabetic cipher)，即一個(gè)明文字母對(duì)應(yīng)的密文字母是確定的。 a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C ? 例 明文： meet us after the dinner 密文： PHHW XV DIWHU WKH GLHU 傳統(tǒng)密碼經(jīng)典技術(shù) — 凱撒密碼 (續(xù) ) ? 為每個(gè)字母指定數(shù)字 (a=0, b=1, 等 )，則算法：C=E3(P)=(P+3)mod 26， P=D3(C)=(C3)mod 26。 傳統(tǒng)密碼經(jīng)典技術(shù) — 凱撒密碼 凱撒密碼 (Caesar Cipher) ? 最早、最簡(jiǎn)單的 替代密碼 (substitution cipher)，是 Julius Caesar所使用的密碼。 ? 對(duì)它們的基本要求是不丟失信息，即所有操作是可逆的。 ? 對(duì)稱密鑰是通信雙方共享的，也稱 共享密鑰(shared key)。改變密鑰就改變了算法的輸出。 傳統(tǒng)密碼體系 傳輸密文 C 明文 明文 加密算法 解密算法 共享密鑰 K 傳統(tǒng)密碼系統(tǒng)模型 加密變換 解密變換 P P 傳統(tǒng)密碼體系 — 特點(diǎn) ? 加密變換由 算法 和 密鑰 組成，記作 C = EK(P)，密鑰獨(dú)立于明文，它控制算法。 ? 解密 (decryption)：從密文恢復(fù)成明文的過(guò)程。 ? 密文 (ciphertext)：經(jīng)過(guò) (加密 )處理的，表面上是一串雜亂、無(wú)規(guī)則、無(wú)意義的數(shù)據(jù)。身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)機(jī)密性、數(shù)字簽名等都是以密碼學(xué)為基礎(chǔ)的。 11月 5日美國(guó)域名管理公司VERISIGN對(duì)其掌控的兩臺(tái)根服務(wù)器中的一臺(tái)安裝到公司內(nèi)部網(wǎng)。 服務(wù)拒絕 (續(xù) ) ? 2022年 10月 21日，有人針對(duì) DNS的 13臺(tái)根服務(wù)器發(fā)動(dòng)了“服務(wù)拒絕”攻擊，攻擊持續(xù)了 1個(gè)小時(shí)， 13臺(tái)中的 9臺(tái)受到影響。這樣使大量TCP連接處于半建立狀態(tài)，最終將超過(guò) TCP接收方設(shè)定的上限，而使它拒絕后面的連接請(qǐng)求，直至前面的連接過(guò)程超時(shí)。 服務(wù)拒絕 (續(xù) ) ? TCP連接的建立需要三次握手，它以發(fā)起方的同步數(shù)據(jù)片 SYN開始，并以發(fā)起方的確認(rèn)數(shù)據(jù)片 ACK結(jié)束。 IP層在發(fā)送此報(bào)文會(huì)分段，目標(biāo)主機(jī)在段重組時(shí)會(huì)因緩沖區(qū)溢出而癱瘓。 IP數(shù)據(jù)報(bào)最大長(zhǎng)度是 2161=65535字節(jié)。 ? 這類攻擊有“ Ping O’ Death”, “SYN floodi
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