第3章信息認證技術(shù)-展示頁
2025-01-22 20:32本頁面
【正文】 。 例如： 用戶口令可以用 MD5碼值秘密存儲 。 第 3章 信息認證技術(shù) MD5算法的核心處理 HMD5中重復(fù)進行位邏輯運算 F、 G、H、 I， 使得最終輸出的摘要中每一位與輸入消息中所有位相關(guān) ， 因此達到很好的混淆效果 。 因此 ， 第 4步可以總結(jié)為： CV0=V1 CVq+1=CVq+RFI(Yq,RFH(Yq, RFG(Yq, RFF(Yq, CVq)))) q=1,2,..(L1) MD= CVL 其中 RFX()為與位邏輯函數(shù) X結(jié)合的輪處理過程 (X=F、 G、 H、 I)， +為對應(yīng) 32位字模 232加法。 512位分組的壓縮處理 HMD5 HMD5中每步的邏輯運算 第 3章 信息認證技術(shù) 位邏輯運算函數(shù) F、 G、 H、 I定義如下： F(x,y,z)=(xy)|((~x)z) G(x,y,z)=(xz)|(y(~ z)) H(x,y,z)=x⊕ y⊕ z I(x,y,z)=z⊕ (y(~ z)) 上圖中 ρ j(i)表示各輪處理中使用 16個 32位字的不同次序 （ j=2,3,4） 。 壓縮函數(shù) HMD5每輪處理細節(jié)由對 128位緩沖區(qū) (A、 B、 C、 D)的 16步迭代構(gòu)成 ， 每一步運算如下： a← B+CLS(s,A+g(B,C,D)+X[k]+T[i])) 其中 ， +為模 232加法 ， CLS(s,w)是對 32位字 w循環(huán)左移 s位 。 常量表 T=T[1,? 64]中各元素： T[i]=int(232 abs(sin(i)))， 為 32位整型數(shù) 。每輪處理的輸入是當前正在處理的 512位分組、 128位緩沖區(qū) (A、 B、 C、 D)的當前值和常量表 T中四分之一的常數(shù)，即分別為 T[1..16]、T[17…32] 、 T[33…48] 、 T[49...64]。 HMD5內(nèi)部有 4輪處理過程。 第 3章 信息認證技術(shù) S3：對每個分組 Mi進行壓縮處理 HMD5。 這128位緩沖分為 4個 32位邏輯寄存器 A、 B、 C、 D。 S2：緩沖區(qū)初始化 。 當 Mn長度 L（ bit為單位） 448時，在信息 Mn后加一個“ 1”，然后再填充 447L個“ 0”，使最后的信息 Mn長度為 448位。 MD5產(chǎn)生消息摘要的過程 第 3章 信息認證技術(shù) MD5算法實現(xiàn)邏輯由 4個步驟組成： S1：消息分組與填充 。 f Y0 V0 f Y1 V1 f YL1 VL1 VL 安全散列函數(shù)的一般結(jié)構(gòu) 第 3章 信息認證技術(shù) ? 常用的哈希函數(shù) – MD5 – SHA1 – RIPEMD160 –等等 第 3章 信息認證技術(shù) MD5算法 ? 麻省理工學(xué)院 Ron Rivest提出 ， 可將任意長度的消息經(jīng)過變換得到一個 128位的散列值 。 M的散列值 H(M, V0)=VL 算法的核心是壓縮函數(shù) f 在對 M的分組中 ， 最后一組 YL1不足 b位時填充 0或者 1將其補足 。 反復(fù)調(diào)用壓縮函數(shù) f： Vi=f(Yi1,Vi1) ， i=1,2,..L。 哈希函數(shù) 第 3章 信息認證技術(shù) 安全散列函數(shù)的一般結(jié)構(gòu) 與分組對稱密碼的 CBC模式非常相似 。 ? 對于任意兩個不同的消息 M ≠M’，它們的散列值不可能相同 強抗碰撞性。 ? 給定 h，根據(jù) H(M)＝ h計算 M很難。即： h = H(M) 第 3章 信息認證技術(shù) 性質(zhì)： ? 固定長度輸出散列值 h。 第 3章 信息認證技術(shù) 哈希函數(shù) ? 哈希函數(shù)， 單向散列函數(shù) ? 基本思想 –輸入任意長度的消息 M，產(chǎn)生固定長度的數(shù)據(jù)輸出。 （ 2）合法的發(fā)送方對所發(fā)送的消息無法進行否認。數(shù)字簽名就是主要用于對數(shù)字信息進行的簽名，以防止信息被偽造或篡改等。 4．篡改，信息在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中已被篡改，或接收方對收到的信息進行篡改。 2．偽造，接收方偽造一份文件，并聲稱它來自某發(fā)送方的。 第 3章 信息認證技術(shù) 第三章 信息認證技術(shù) ? 概述 ? 哈希函數(shù) ? 消息認證技術(shù) ? 數(shù)字簽名 ? 身份認證 第 3章 信息認證技術(shù) 概述 ? 在網(wǎng)絡(luò)通信和電子商務(wù)中很容易發(fā)生如下問題。 1．否認，發(fā)送信息的一方不承認自己發(fā)送過某一信息。 3．冒充，網(wǎng)絡(luò)上的某個用戶冒充另一個用戶接收或發(fā)送信息。 用數(shù)字簽名（ Digital Signature）可以有效地解決這些問題。 第 3章 信息認證技術(shù) 概述 ? 一個安全的認證系統(tǒng)應(yīng)滿足以下條件： （ 1）合法的接收者能夠檢驗所接收消息的合法性和真實性。 （ 3）除了合法的發(fā)送方之外，任何人都無法偽造、篡改消息。 向 hash函數(shù)輸入一任意長度的信息 M時， hash函數(shù)將輸出一固定長度為 m的散列值 h。 ? 給定 M，很容易計算 h。 ? 給定 M，找到另一消息 M’，滿足 H(M)＝ H(M’ )，在計算上是不可行的 弱抗碰撞性。 注：碰撞性是指對于兩個不同的消息 M和 M’ ，如果它們的摘要值相同，則發(fā)生了碰撞。 函數(shù)的輸入 M被分為 b位的 L個分組 Y0,Y1,..YL1， 以及 n位鏈接變量初值 V0， 通常 bn。 f輸出 Vi仍然是 n位 。 通常還將 M的長度填充到最后一個分組中 。 ? MD5算法： – MD5以 512位分組來處理輸入的信息 ， 每一分組又被劃分為 16個 32位子分組 ， 經(jīng)過了一系列的處理后 ， 算法的輸出由四個 32位分組組成 ， 將這四個 32位分組級聯(lián)后生成 128位散列值 。 （ 1）將輸入信息 M按順序每 512位一組進行
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