數(shù)字簽名與身份認證(3)-展示頁
2025-05-14 22:30本頁面
【正文】 據(jù) x，尋求不等于 x的 y，使得 H(y) = H(x)在計算上不可行 （ 弱 單向散列函數(shù)、弱抗沖突） ? 強單向性 —— 尋求任何 一對數(shù)據(jù) (x,y)， 使得 H(x)=H(y)在計算上不可行 ，即不同報文不能產(chǎn)生相同的散列碼（ 強單向散列函數(shù)，強抗沖突） 單向散列函數(shù) ? 散列函數(shù)是可公開的，不需要保密，安全性來自它產(chǎn)生單向散列的能力 ? 最常用的兩個單向哈希函數(shù)是 MD5和 SHA1 ? MD5（ 128bit）、 SHA1（ 160bit） 單向散列函數(shù) 散列函數(shù) 的一般結(jié)構(gòu) ? IV = 初始 向量 CV i = 鏈接 變量 ? Yi = 第 i個 輸入 分組 f = 壓縮 函數(shù) ? n = 散列值 長度 b = 輸入 分組 長度 L =輸入的分組數(shù) ? 散列函數(shù)是建立在壓縮函數(shù)基礎(chǔ)之上，通過對消息分組的反復(fù)迭代壓縮，生成一個長度固定的散列值 ? 一般在迭代的最后一個分組中還包含有消息的長度 圖 34 散列函數(shù)的整體結(jié)構(gòu) 壓縮函數(shù)的構(gòu)造原理 壓縮函數(shù)是散列函數(shù)設(shè)計的關(guān)鍵所在 1. 專門設(shè)計的壓縮函數(shù) ：利用隨機性和多輪的“混亂”達到 散列的目的，如 MD SHA等 算法 2. 基于分組密碼算法的壓縮函數(shù) ：基于所選擇的分組密碼 算法的安全性，最簡單的方式 CBC（密碼分組鏈接） 模 式 ，最后分組密文就作為散列值 3. 基于公鑰密碼算法的壓縮函數(shù) ：在 CBC模式中使用公鑰 密碼算法作為壓縮函數(shù)，要扔掉私鑰 4. 其它 特殊 的一些 構(gòu)造方法 散列函數(shù) MD5介紹 ? MD5消息摘要算法（ RFC 1321）是由 Ron Rivest提出 ? 輸入：任意長度的消息 ? 輸出： 128位消息摘要 ? 處理：以 512位 的分組 為單位 參考書 p258《 MD5 消息摘要算法》 MD5算法描述 步驟 1：增加 填充位 （ 一個 1 和若干個 0）。為了提供認證，發(fā)送者 A用私鑰對 信息的明文進行加密，任意接收者都可以用 A的公鑰解密。比較 H(M)和 MD，若一致，則收到的報文 M是真的 報文 摘要 MD算法 ? 報文摘要算法與 DES有更多的共同點，沒有正式的數(shù)學基礎(chǔ)，而是依靠算法的復(fù)雜性產(chǎn)生隨機的輸出來滿足對其功能的要求 ? 當前使用最廣泛的報文摘要算法是 MD5，提供一種單向的哈希函數(shù)，可對任意長的報文進行計算，得出128位的 MD代碼，附在信息報文的后面，以確保鑒別報文以防篡改。對 MAC不進行類似加密過程的反向計算，因此鑒別較難被攻破 報文鑒別可通過將報文加密實現(xiàn)，在特定的網(wǎng)絡(luò)中，許多報文不需要加密，但要求發(fā)送的報文是完整和不是偽造的。第 3章 數(shù)字簽名與 身份 認證 ?報文鑒別 ?散列函數(shù) ?數(shù)字簽名體制 ?身份認證技術(shù) ?身份認證的實現(xiàn) 認證需求 ? 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的攻擊 （ 認證的需求 ） ? ? ? （ 假報文 ） ? （ 插入 、 刪除 、 調(diào)換和修改 ） ? （ 報文序號的修改 ） ? （ 報文延遲或回放 ） ? （ 發(fā)送方否認 ） ? （ 接收方否認 ） 保密性 報文認證 數(shù)字簽名 數(shù)字簽名與 身份 認證 ? 數(shù)字簽名：通信雙方在網(wǎng)上交換信息用公鑰密碼防止偽造和欺騙的一種身份認證，是信息網(wǎng)絡(luò)安全的研究熱點和重要手段，保證信息完整性、鑒別發(fā)送者的身份真實性與不可否認性，在電子商務(wù)、電子銀行、電子政務(wù)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，世界各國先后正式頒布了數(shù)字簽名法 ? 認證：又稱為鑒別、確認，是證實某人或某物是否名副其實或有效的過程，是防止主動攻擊的重要技術(shù) 報文鑒別 ? 信息網(wǎng)絡(luò)安全的威脅的兩方面 被動攻擊：對手通過偵聽和截取等手段獲取數(shù)據(jù) 主動攻擊：對手通過偽造、重放、篡改、亂序等手段改變數(shù)據(jù) ? 報文鑒別的目的：保護數(shù)據(jù)不受主動攻擊 ? 報文鑒別的方式 報文加密函數(shù)：加密整個報文，以報文的密文作為鑒別 報文鑒別碼：依賴公開的函數(shù)對報文處理，生成定長的鑒別標簽 散列函數(shù)：將任意長度的報文變換為定長的報文摘要，并加以鑒別 報文 鑒別概述 ?加密：防止信息被竊聽采取的措施 ?報文鑒別：防止信息被篡改和偽造的技術(shù) ?鑒別：驗證通信對象是原定的發(fā)送者而不是冒名頂替者的技術(shù) ?報文鑒別的過程：通信的接收方能夠鑒別驗證所收到的報文（包含發(fā)送者、報文內(nèi)容、發(fā)送時間和序列等）的真?zhèn)? 報文 鑒別概述 報文認證內(nèi)容 ? 報文源的鑒別 ： 使用約定密鑰（由發(fā)送方?jīng)Q定） ? 報文宿的鑒別 ： 密鑰（ IDB）、通行字（ PWB） 公鑰密碼時，用對方的公鑰加密即可 ? 報文時間性的鑒別 ： 確認報文是否保持正確的順 序，有無斷漏和重復(fù) ? 初始向量法 ：初始向量加密報文 ? 時間參數(shù)法 ：在報文中加入時間參數(shù) ? 隨機數(shù)法 ：適合全雙工通信 ? 報文內(nèi)容的鑒別 ： 使收方能夠確認報文內(nèi)容是否真實 ? 沒有被修改 報文 鑒別概述 報文鑒別方法 ? 報文鑒別碼 （ MAC， Message Authentication Code） 用一個密鑰生成的一個小的數(shù)據(jù)塊，追加在報文的后面 通信雙方共享密鑰 K， A?B發(fā)送報文 M，根據(jù)密鑰和報文計算報文鑒別碼 MAC=F（
物理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1