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• 1.1、密码学的基本概念 密码编码学 : 密码编制 密码分析学 : 密码破译 密码学 #xff1a; 研究密码保护 通信手段的科学#xff0c; 密码编码学密码分析学 密码技术#xff1a; 把可理解的消息伪装为不可理解的消息#xff0c;再复原成原消息的科学
概…密码学概述
• 1.1、密码学的基本概念 密码编码学 : 密码编制 密码分析学 : 密码破译 密码学 研究密码保护 通信手段的科学 密码编码学密码分析学 密码技术 把可理解的消息伪装为不可理解的消息再复原成原消息的科学
概念 明文 P / M P/M P/M 伪装前的原始数据 密文 C C C伪装后的数据 加密 E E E伪装的过程 密钥 K K K参与密码变换的参数 加密算法用于对数据加密的一组数学变换 解密 D D D将密文恢复为明文 解密算法用于解密的一组数学变换
一般有 E ( P ) C D ( C ) P E(P)C\quad D(C)P E(P)CD(C)P
附带参数K, K可以是任意值 K可能值范围为 密钥空间 E K ( P ) C D K ( C ) P EK(P) C\quad DK(C)P EK(P)CDK(C)P
非对称加密密钥可能使用不同的加密密钥和解密密钥 E K 1 ( M ) C D K 2 ( C ) M EK1(M) C\quad DK2(C)M EK1(M)CDK2(C)M
• 1.2、密码体制
密码系统 —— 密码体制
明文空间 M M M 全体明文密文空间 C C C 全体密文密钥空间 K K K 全体密钥, K K K由加密密钥 K e Ke Ke与解密密钥 K d Kd Kd组成 K K e , K d K Ke, Kd KKe,Kd加密算法 E E E它是一组由 M M M到 C C C的加密变换解密算法 D D D它是一组由 C C C到 M M M的解密变换
if Kd Ke || 根据其中一个K容易推出另一个K
then 为 单密钥密码体制 || 对称密码体制 || 传统密码体制
else 双密钥体制if Kd不可由Ke推出
then 为 公开密钥密码体制根据明文、密文处理方式可分为 分组密码体制 和 序列密码体制• 1.3、密码分析
主动攻击干扰系统并删除、更改、增添、重放、伪造
被动攻击截取并分析保密系统
密码分析属于被动攻击
非授权接收者通过各种办法 他们通过各种办法来窃取信息。 搭线窃听电磁窃听声音窃听等 不知密钥但分析密文可能推出明文
攻击密码系统方法
穷举攻击
依次试遍所有可能的密钥或者用一个确定的密钥对所有可能的明文进行加密得到所获得密文
统计分析攻击
分析密文和明文的统计规律
数学分析攻击
数学基础和某些密码学特性
破译密码的类型
唯密文攻击Ciphertext-only attack
只知道密文推出明文或算法一般用穷举攻击 已知明文攻击Know-plaintext attack plaintext attack
知道部分的明文和密文对推出密钥和加密算法 选择明文攻击Chosen-plaintext attack plaintext attack
知道明文和对应的密文并且知道了加密算法目标为推出密钥 自适应选择明文攻击 Adaptive Adaptive-chosen-plaintext attack
选择明文的特殊情况 – 基于之前的加密选择修正加密报文的选择 选择密文攻击Chosen-ciphertext attack选择密钥攻击Chosen-key attack软磨硬泡攻击
• 1.4、密码体制的安全性
性质
即使知道明文空间 很难从密文恢复明文应该很难从密文计算出明文部分信息很难从密文探测出简单有效的事实 —— 如 相同信息被发送了两次
攻破效果
完全攻破 —— 密钥部分攻破 —— 对给定密文获取明文特定信息密文识别 —— 两个给定的不同明文及其中一个明文的密文。 能够识别出该密文对应于哪个明文或者能够识别 给定明文的密文和随机字符串
安全性
无条件安全性 —— 无限的计算能力密码体制也不能被攻破计算安全性 —— 算法用现在或将来可得到的资源都不能在足够长的时间内破译可证明安全性 —— 安全与问题相关
