密码学基础
培训机构名称
讲师名字
课程内容
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知识子域:密码学基础概念
理解密码编码学和密码分析学的概念
了解科克霍夫原则和影响密码系统的安全性的基本因素:
复杂程度、密钥机密性、密钥长度、初始化向量
了解密码的基本类型:换位(置换)密码、替代(代换)
密码、流密码、分组密码的概念
了解密码破解的典型方式:唯密文攻击、已知明文攻击、
选择明文攻击、选择密文攻击、旁路攻击、重放攻击、统
计式攻击等
掌握密码体制的分类
了解密钥管理的概念,包括密钥管理体制、密钥交换协议
和密钥的产生、分配、更换和注销等。
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密码学发展
第一个阶段是从古代到19世纪末——古典密码
(classical cryptography)
第二个阶段从20世纪初到1949年——近代密码
第三个阶段从C.E.Shannon(香农) 于1949年发表
的划时代论文“The Communication Theory of Secret
Systems ”开始——现代密码
第四个阶段从1976年W. Diffie和M. Hellman创造
性地发表了论文“New Directions in Cryptography”开
始——公钥密码
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古典密码学
1. 古典密码体制的安全性在于保持算法本身的保密
性,受到算法限制。
不适合大规模生产
不适合较大的或者人员变动较大的组织
用户无法了解算法的安全性
2. 古典密码主要有以下几种:
代替密码(Substitution Cipher)
换位密码(Transposition Cipher)
代替密码与换位密码的组合
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古典密码学分类
Substitution cipher
古典密码学
Transposition Cipher
Stream cipher
代替密码
换位密码
(流密码)
单字母代替
多字母代替
(分组密码)
Block cipher
Polygram Substitution cipher
单表代替密码
多表代替密码
Monoalphabetic Substitution cipher
Ployalphabetic Substitution cipher
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近代密码学
20世纪初到1949年:
主要标志是机械密码/机电密码,用机电代替手
工。
近代密码体制是用机械或电动机械实现的,最
著名的就是转轮机(Rotor Machine)。
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一次一密乱码本(1917)
报文
s e c r e t
18 5 3 17 5 19
OTP + 15 8 1 12 19 5
7 13 4 3 24 24
g m d c x x
OTP(one-time pad )从理论上是不可破的:
不重复使用乱码本(VENONA)
使用不可预知的随机数(物理源,如放
射性衰减)
发明者:
Major Joseph Mauborgne
和AT&T公司的Gilbert
Vernam在1917年发明。
应用于:
华盛顿华盛顿 -- 莫斯科莫斯科““热热
线线””
俄罗斯间谍
俄罗斯间谍
CIACIA
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