密码学重点题归纳
密码学复习题
7、 异或XOR函数⊕是这样的二进制函数，如果两个输入值_不同_，则输出为1，如果两个输入值_相同_，则输出为0。
8、 110010001010100111100⊕010010101110110100010=_100000100100010011110_
9、 LFSR是_Linear Feedback Shift Register_的缩写，代表_线性反馈移位寄存器__
16、 在RSA中，选取的两个素数p，q是__私钥__之一，n=pq是___公钥___之一。另一个私钥是____d___，它满足条件 与(p-1)(q-1)互质__。另一个公钥是____e____，它满足条件___ed mod (p-1)(q-1)=1___
17、 判定一个整数是否为素数的问题称为___素数判定问题__问题，它可用于生成__位数较大__的密钥；将一个大整数分解为素数乘积的问题称为__大数分解__问题，它可用于__判断RSA密码的安全性__
13、 DES的分组长度是____64位____，密钥长度为____56位____
14、 AES的分组长度是___128位_____，密钥长度为_____128、192、256位_________
15、 在公钥密码系统中，可以公开的是___e、n___________，被称为____公钥_____；必须秘密保存的是__p、q、d___，称为___私钥____
1、 将一条消息的实质内容加以隐藏的过程叫做：_加密__，消息本身叫做：__明文__，被加密过的消息成为：__密文__。
2、 将密文转换回原始明文的过程称为：_解密__
3、 保持信息安全的艺术与科学称为：_密码学_，破解密文的艺术与科学称为：_密码分析_。
4、 密码学的基本原则是：_加密和解密应该对所有密钥都是有效的；容易使用；系统的强度不应建立在算法的秘密之上, 而是仅依赖于密钥的私密性__
密码复习题答案
密码复习题答案一、选择题1. 密码学中的对称加密算法通常指的是加密和解密使用相同密钥的加密算法，以下哪个算法不是对称加密算法？A. AESB. RSAC. DESD. 3DES答案：B2. 在非对称加密算法中，公钥和私钥的作用分别是？A. 公钥加密，私钥解密B. 私钥加密，公钥解密C. 公钥解密，私钥加密D. 公钥和私钥都用于加密和解密答案：A3. 数字签名的主要目的是什么？A. 确保信息的完整性B. 验证信息的来源C. 保护信息的机密性D. 以上都是答案：D二、填空题1. 在密码学中，______是指通过某种算法将明文转换成密文的过程。
答案：加密2. 数字证书中包含的公钥用于______，而私钥用于______。
答案：验证数字签名，创建数字签名3. 哈希函数的一个重要特性是______，即输入的微小变化会导致输出的大幅变化。
答案：雪崩效应三、简答题1. 请简述什么是数字水印技术？答案：数字水印技术是一种将特定信息嵌入到数字媒体（如图像、音频或视频）中的方法，这些信息通常对人眼不可见，但可以通过特定的算法检测出来。
其主要目的是版权保护、内容认证和追踪非法复制。
2. 描述一下密码学中的“完美保密”概念。
答案：在密码学中，“完美保密”是指即使攻击者拥有无限计算资源和时间，也无法从密文中获取任何关于明文的信息。
这意味着加密算法的安全性完全依赖于密钥的保密性，而不是算法本身的复杂性。
四、计算题1. 假设使用AES加密算法，密钥长度为128位，明文长度为64位，请计算可能的密钥数量和可能的明文数量。
答案：可能的密钥数量为2^128，可能的明文数量为2^64。
密码技术 复习题
密码技术复习题密码技术复习题密码技术是信息安全领域中的重要一环，它涵盖了许多关键概念和技术方法。
本文将通过一系列复习题的形式，回顾和巩固我们对密码技术的理解。
让我们开始吧！1. 什么是密码学？密码学是研究如何保护信息的学科。
它涉及使用密码算法和协议来确保信息在传输和存储过程中的机密性、完整性和可用性。
2. 对称加密和非对称加密有什么区别？对称加密使用相同的密钥进行加密和解密，速度较快，但密钥的管理和分发相对困难。
非对称加密使用一对密钥，公钥用于加密，私钥用于解密，安全性较高，但速度较慢。
3. 什么是哈希函数？哈希函数是将任意长度的输入数据转换为固定长度输出的函数。
它具有单向性，即难以从哈希值反推出原始数据。
常用的哈希函数有MD5、SHA-1和SHA-256。
4. 请解释数字签名的概念。
数字签名是一种用于验证数据完整性和身份认证的技术。
它使用私钥对数据进行加密，生成数字签名，然后使用公钥对数字签名进行解密和验证。
如果验证成功，可以确定数据未被篡改且发送者的身份可信。
5. 什么是公钥基础设施（PKI）？公钥基础设施是一套用于管理和分发公钥的框架。
它包括证书颁发机构（CA）、注册机构（RA）和证书存储库等组件，用于确保公钥的可信性和有效性。
6. 请列举几种常见的密码攻击方式。
常见的密码攻击方式包括暴力破解、字典攻击、中间人攻击和重放攻击等。
这些攻击方式旨在获取密码或绕过密码保护，从而获取敏感信息。
7. 什么是零知识证明？零知识证明是一种交互式的证明方法，用于向对方证明某个陈述的真实性，同时不泄露任何有关该陈述的额外信息。
它在保护隐私和验证身份方面具有重要应用。
8. 请解释多因素身份验证的概念。
多因素身份验证使用两个或多个独立的身份验证因素来验证用户的身份。
常见的因素包括密码、指纹、智能卡和短信验证码等。
通过多个因素的组合，可以提高身份验证的安全性。
9. 什么是量子密码学？量子密码学是一种利用量子力学原理来实现安全通信的密码学方法。
现代密码学复习题答案
现代密码学复习题答案一、填空题1. 对称密钥加密算法中，加密和解密使用相同的密钥，这种加密方式称为________。
2. 非对称密钥加密算法中，公钥用于加密，私钥用于解密，其中公钥可以公开，而私钥必须保密，这种加密方式称为________。
3. 在数字签名中，发送方使用自己的________对消息进行签名，接收方使用发送方的________验证签名的有效性。
4. 哈希函数的主要特点是单向性、抗碰撞性和________。
5. 密码学中的“完美保密”是指即使攻击者拥有无限的计算资源，也无法从密文中恢复出任何有关明文的信息，这通常通过使用________来实现。
二、选择题1. 下列哪种加密算法属于块加密算法？A. AESB. RSAC. ECCD. DES答案：A2. 在非对称加密中，公钥和私钥的关系是？A. 相同B. 互为逆运算C. 完全不同D. 互为对方的加密和解密密钥答案：D3. 数字签名的主要作用是？A. 保证信息的完整性B. 验证消息的来源C. 防止消息被篡改D. 以上都是答案：D4. 以下哪个不是哈希函数的特性？A. 单向性B. 可逆性C. 抗碰撞性D. 快速计算答案：B5. 以下哪种攻击方式不属于密码分析的范畴？A. 频率分析B. 差分分析C. 侧信道攻击D. 社交工程答案：D三、简答题1. 请简述对称密钥加密和非对称密钥加密的主要区别。
答：对称密钥加密使用相同的密钥进行加密和解密，而非对称密钥加密使用一对密钥，即公钥和私钥，其中公钥用于加密，私钥用于解密。
对称密钥加密的计算效率高，但密钥分发困难；非对称密钥加密解决了密钥分发问题，但计算效率较低。
2. 数字签名如何确保消息的完整性和来源验证？答：数字签名通过发送方使用自己的私钥对消息进行签名，接收方使用发送方的公钥验证签名的有效性来确保消息的完整性和来源验证。
如果签名验证成功，则说明消息在传输过程中未被篡改，且确实来自声称的发送方。
3. 请解释什么是哈希函数的抗碰撞性。
密码学考试题库
密码学考试题库
密码学考试题库如下：
1. 第一个实用的、迄今为止应用最广的公钥密码体制是RSA。
2. 一个密码系统至少由明文、密文、加密算法和解密算法、密钥五部分组成，其安全性是由密钥决定的。
3. 计算和估计出破译密码系统的计算量下限，利用已有的最好方法破译它所需要的代价超出了破译者的破译能力（如时间、空间、资金等资源），那么该密码系统的安全性是计算安全。
4. 根据密码分析者所掌握的分析资料的不同，密码分析一般可为四类：惟密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击、选择密文攻击，其中破译难度最大的是惟密文攻击。
5. 字母频率分析法对置换密码最有效。
6. 下面哪种密码算法抵抗频率分析攻击能力最强，而对已知明文攻击最弱。
以上是部分密码学考试题库，仅供参考，建议查阅专业书籍或咨询专业人士获取更多专业信息。
密码学试题及答案
密码学试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是对称密钥加密算法的特点？A. 密钥长度小B. 加密速度快C. 安全性较高D. 适用于大数据传输答案：A. 密钥长度小2. 常用的哈希算法包括下列哪个？A. RSAB. DESC. SHA-256D. AES答案：C. SHA-2563. 数字签名是指用私钥加密的数据，用于验证发送方的身份真实性。
A. 对B. 错答案：B. 错4. 以下哪个不是公钥加密算法？A. RSAB. ECCC. IDEAD. ElGamal答案：C. IDEA5. 在密码学中，密钥交换算法主要用于实现以下哪个目标？A. 数据加密B. 消息认证C. 数据完整性D. 密钥建立答案：D. 密钥建立二、填空题1. 对称密钥加密算法中，加密和解密过程使用的是同一个密钥，称为______密钥。
答案：对称2. 公钥加密算法中，加密使用的是公钥，解密使用的是______。
答案：私钥3. 以下是一种常用的哈希算法，SHA-______。
答案：2564. 在数字签名的过程中，发送方使用______密钥进行加密。
答案：私钥5. 密钥交换算法主要用于实现安全的______建立。
答案：密钥三、简答题1. 解释对称密钥加密算法和公钥加密算法的区别。
对称密钥加密算法使用同一个密钥进行加密和解密过程，加密和解密速度较快，但需要事先共享密钥。
而公钥加密算法使用不同的密钥进行加密和解密，公钥用于加密，私钥用于解密，由于私钥只有接收方知道，因此能够实现更好的安全性。
公钥加密算法适用于密钥交换和数字签名等场景。
2. 简述哈希算法的作用和原理。
哈希算法主要用于对数据进行摘要计算，将任意长度的数据转化为固定长度的哈希值。
通过对数据的哈希计算，可以验证数据的完整性和真实性。
哈希算法的原理是利用一系列复杂的数学函数对数据进行处理，使得不同的输入数据产生唯一的输出哈希值。
任意输入数据的改动都会导致输出哈希值的变化，因此可以通过比较哈希值来验证数据是否被篡改。
密码学试题及答案
密码学试题及答案一、选择题1. 密码学中最基本的加密方法是：A. 替换密码B. 移位密码C. 公钥密码D. 对称密钥加密2. RSA算法属于哪种类型的加密算法？A. 对称密钥加密B. 非对称密钥加密C. 哈希算法D. 流密码3. 以下哪个不是密码学中的基本概念？A. 密钥B. 明文C. 密文D. 操作系统二、简答题1. 简述对称密钥加密和非对称密钥加密的区别。
2. 解释什么是数字签名，以及它在电子商务中的作用。
三、计算题1. 给定一个简单的凯撒密码，其中明文为 "HELLO"，移位量为3，求密文。
2. 使用RSA算法，给定公钥（e, n）=（17, 3233），明文为65（ASCII码表示的'A'），求对应的密文。
四、论述题1. 论述密码学在现代网络安全中的应用及其重要性。
2. 描述一种常见的密码攻击方法，并解释如何防范。
答案：一、选择题1. 答案：A. 替换密码2. 答案：B. 非对称密钥加密3. 答案：D. 操作系统二、简答题1. 答案：对称密钥加密是指加密和解密使用相同的密钥，而非对称密钥加密使用一对密钥，即公钥和私钥，加密和解密使用不同的密钥。
对称密钥加密速度快，但密钥分发困难；非对称密钥加密解决了密钥分发问题，但速度较慢。
2. 答案：数字签名是一种用于验证消息来源和完整性的技术。
在电子商务中，数字签名确保了交易的安全性和不可抵赖性，买家和卖家可以通过数字签名验证对方的身份和交易内容的真实性。
三、计算题1. 答案：将 "HELLO" 中的每个字母向后移位3个位置，得到密文"KHOOR"。
2. 答案：使用公钥（e, n）=（17, 3233）加密明文65，计算 \( c =m^e \mod n \)，得到 \( c = 65^{17} \mod 3233 = 2201 \)。
四、论述题1. 答案：密码学在现代网络安全中扮演着至关重要的角色。
密码学复习试题
填空题1. 密码学发展的四个阶段：__________________________2. DES的分组长度是____ 比特，密钥长度是_________ 比特，密文长度是64比特。
3. 数字签名方案是指由_________________________ 、_________________________ 、_________________ 、_________________ 、_______________________ 组成的五元组。
4. 信息安全的核心是__________________ ;密码学研究的主要问题是________________ 5•加密算法模式有四种，分别是： _____________________ ，____________ ，______5. DES的分组长度是____ 比特，密钥长度是________ 比特，密文长度是 ____ 比特。
6. AES的密钥长度可以是 ____________ 、_________ 、_________ ；AES圈变换的由四个不同的变换组成，它们分别是___________________________ 、__________________7. 柯可霍夫原则指出密码系统的安全性不能取决于____________ ，而应取决于。
8. 柯可霍夫原则指出密码系统的安全性不能取决于 __________________ ，而应取决于_________________ 。
9. 根据加密内容的不同，密钥可以分为____________________ 、_______________________ 、10. 对称密码体制可以分为____________________ 和______________________ 两类。
11. 哈希函数MD5和SHA-1的输出长度分别是 ________________ 和_____________ 比特。
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重点知识点归纳：3、IDEA 分组密码算法的明文分组长度为 比特，密钥长度为 比特，经过 圈迭代后，再经过一个输出变换，得到 比特的密文。
整个运算过程全部以 位字为运算单位，便于软件实现。
算法通过交替使用 、 、和 三种不同的群运算来实现混乱和扩散。
（64；128；8；64；16；按位模2加；模216加法；模216+1乘法）14、设一个线性移位寄存器的反馈多项式为41)(x x x f ⊕⊕=，则其线性递推式为 。
给定初始状态0001，则输出序列为 ，t =3时的自相关系数为 。
15、已知 a 是 6 次本原多项式生成的 m 序列，则 a 的周期为 ，在 a 的一个周期内（首尾相接），游程总数有 个，其中长度为 5 的 0 游程有 个，长度为 3 的 1 游程有 个。
19、设RSA 公钥密码体制的模数N=221，则 （N ）= ，从理论上讲，加密指数e 共有 种可能取法。
20、公钥密码RSA 的安全性基础是 ，签名算法DSA 的安全性基础是 。
3、简述密钥分层管理的基本思想及其必要性。
答：密钥分层保护也称为逐级保护，一般将密钥分为三层，一级密钥保护二级密钥，二级密钥保护三级密钥等。
对密钥实行分层管理是十分必要的，分层管理采用了密码算法，一级对下一级进行保护，底层密钥的泄露不会危及上层密钥的安全，当某个密钥泄露时，最大限度的减少损失。
4、 简述密钥分散管理的基本思想及其必要性。
答：密钥分散保护通常指将密钥分成几个部分，存放在不同的地方或由不同的人掌管，使用时再将几部分结合起来，结合方式一般为模2加。
当一部分泄露时，不会危及整个主密钥的安全。
在一个密码系统中，无论密钥如何分层保护，最高一级的密钥（一般是主密钥）总是明的，无法采用密码算法保护，而直接将主密钥明放在计算机中是不允许的，因此必须对主密钥采取相应的保护措施，即对主密钥实行分散管理，将主密钥拆分成几部分，由不同的人来管理或人机共同管理，最大限度的保证主密钥的安全。
5、在密码分组链接（CBC ）模式中，一个密文块的传输错误将影响几个明文块的正确还原，为什么？解：假设密文块i c 在传输中出错，因为)(1-⊕=i i k i c m E c i=1,2,…则有 1)(-⊕=i i k i c c D m ；i i k i c c D m ⊕=++)(11只有明文块i m 、1+i m 的还原与密文块i c 有关，因此一个密文块的传输错误将影响两个明文块的正确还原。
6、给出一种利用DES 算法产生伪随机数的方法。
解：利用DES 的加密模型，设密钥为k 。
任选一较大的文件，就是说有足够的明文源，设为t m m m ,,,21 ，为克服相同明文生成相同密文的缺陷，采用密码分组链接模式进行加密，得到)(1-⊕=i i k i c m E c i=1,2,…，（假设0c 为全0分组） 由此得到的 ,,,,21t c c c 即为生成的随机数。
9、为什么共模RSA 体制是不安全的？答：（1）任何一个用户都可以利用他的加、脱密钥对),(i i d e 的知识去分解大合数N ，从而能确定出网上的其他的用户的脱密密钥。
（2）通播信息是不安全的。
14、为什么Bent 函数有良好的抗线性逼近性？Bent 函数是平衡函数吗？为什么？答：由于Bent 函数的Walsh 谱值的绝对值处处相等，从而能抵抗线性逼近攻击。
又因为Bent 函数在0点的Walsh 谱值不等于0，由定义可知它不是平衡函数。
17、简述分组密码中所采用的混乱原则和扩散原则。
DES 算法是通过那些环节实现混乱和扩散的？IDEA 算法是通过那些环节实现混乱和扩散的？答：所谓混乱是指密码变换应使得密文和密钥、明文之间的依赖关系尽量复杂，即使攻击者掌握了密文的某些统计特性，由于使用密钥产生密文的方式是如此复杂，以至于攻击者难于从中推测密钥。
可以通过复杂的非线性变换实现混乱，而简单的线性函数就不能达到好的混乱效果。
所谓扩散是指密码变换应将明文的统计结构扩散消失到整个密文的统计特性中去。
做到这一点的方法是让明文的每个字母影响多个密文字母的取值，或者说，每个密文字母被多个明文字母影响（采用模加法可实现这种扩散，如IDEA ，AES 等）。
在二进制分组密码中，扩散可以通过多次置换的方法来实现，这样做就使得原来明文不同位置的多个比特影响一个密文比特的取值。
所有分组密码都包含从明文分组到密文分组的变换，具体如何变换则依赖于密钥。
扩散机制试图使明文和密文之间的统计关系尽量复杂，以便挫败推测密钥的尝试。
另一方面，混乱试图使得密文的统计特性与加密密钥之间的关系尽量复杂，同样是为了挫败发现密钥的尝试。
DES 算法主要通过S 盒代替实现局部混乱，通过P 盒实现整体扩散。
IDEA 算法通过乘加结构MA 实现扩散，具体地说通过162mod 加法实现比特由低位向高位的扩散，通过)12mod(16+乘法实现比特由低位向高位，以及由高位向低位的扩散；通过三种不同的群运算实现混乱。
4、已知某序列密码的加密方式为i i i c k m =⊕,( ,2,1=i )，且密钥序列由5级本原移存器产生。
今截收到一段密文为=1520c c c 1111001001001101，且知一些对应的明文为=43210m m m m m 01001, =76m m 01, 9m =1（1）求该5级本原移存器的线性递推式。
（2）求151110c c c 对应的明文。
（3）分析该密码的弱点，并说明利用m 序列作为初始乱源，如何设计一个好的序列密码。
（20）分解：（1）由已知的明密对可求出对应的密钥比特=43210k k k k k 10111, =76k k 11,9k =0由m 序列的游程特性知=5k 0,=8k 0（仅有一个长为3的1游程），通过10个连续信号及5级线性移存器的一般递推式得到5个线性方程，可解出5个系数。
得到)5(52≥⊕=--n a a a n n n ，可求出所需密钥序列为1011101100011111。
（2）151110c c c 对应的明文为=151110m m m 010010。
2、已知某序列密码的加密方式为i i i c k m =⊕,( ,2,1=i )，且密钥序列由4级本原移存器产生。
今截收到一份密文为=1521c c c 101100110111010，且知一些对应的明文为=4321m m m m 0011, =76m m 01,（1）求该4级本原移存器的线性递推式。
（2）求1598c c c 对应的明文。
（3）分析该密码的弱点。
解：（1）由已知的明密对可求出对应的密钥比特=4321k k k k 1000, =76k k 00,由m 序列的游程特性知=5k 1,=8k 1，通过8个连续信号及4级线性移存器的一般递推式得到4个线性方程，可解出4个系数。
得到)4(43≥⊕=--n a a a n n n ，一个周期内信号即为密钥序列100010011010111。
（2）1598c c c 对应的明文为=1598m m m 01101101。
（3）该密码的弱点是直接将m 序列用作密钥序列，而m 序列具有很强的线性制约特性，复杂度低，必须对其进行复杂的非线性变换，提高其复杂度。
m 序列用作非线性变换的输入较为合适。
3、已知某m 序列一个周期内信号可表示为1410a a a a =，且=321a a a 100, =765a a a 000, 求其余信号。
解：利用游程特性可得：a 4=1；a 8=1由8个已知信号10010001利用解方程组的方法可求出线性递推式)4(41≥⊕=--n a a a n n n由此可确定其余信号，a 0=1;a 9…a 14=1110104、已知某序列密码的加密方式为i i i c k m =⊕,( ,2,1=i )，且密钥序列由5级本原移存器产生。
今截收到一段密文为=1520c c c 1111001001001101，且知一些对应的明文为=43210m m m m m 01001, =76m m 01, 9m =1（1）求该5级本原移存器的线性递推式。
（2）求151110c c c 对应的明文。
（3）分析该密码的弱点，并说明利用m 序列作为初始乱源，如何设计一个好的序列密码。
（20）分解：（1）由已知的明密对可求出对应的密钥比特=43210k k k k k 10111, =76k k 11,9k =0由m 序列的游程特性知=5k 0,=8k 0（仅有一个长为3的1游程），通过10个连续信号及5级线性移存器的一般递推式得到5个线性方程，可解出5个系数。
得到)5(52≥⊕=--n a a a n n n ，可求出所需密钥序列为1011101100011111。
（2）151110c c c 对应的明文为=151110m m m 010010。
（3）该密码的弱点是直接将m 序列用作密钥序列，而m 序列具有很强的线性制约特性，复杂度低，必须对其进行复杂的非线性变换，提高其复杂度。
m 序列用作非线性变换的输入较为合适。
用m 序列作为初始乱源，对其进行前馈、时序、筛选、控制逻辑等多层编码环节，利用m 序列良好的统计特性，改进其复杂度低的弱点，最终产生变化量大、复杂度高、随机性好的电子机内乱数，采用简单的密码法和明文结合，得到密码。
（3）该密码的弱点是直接将m 序列用作密钥序列，而m 序列具有很强的线性制约特性，复杂度低，必须对其进行复杂的非线性变换，提高其复杂度。
m 序列用作非线性变换的输入较为合适。
用m 序列作为初始乱源，对其进行前馈、时序、筛选、控制逻辑等多层编码环节，利用m 序列良好的统计特性，改进其复杂度低的弱点，最终产生变化量大、复杂度高、随机性好的电子机内乱数，采用简单的密码法和明文结合，得到密码。
9、在英文单表代替中，若限定字母A 只能代替成B 或C ，求这样编制的英文单表代替的唯一解码量。
（英文的多余度为3.2比特/字母）解：密钥变化量为2*25！，唯一解码量为(log(2*25!))/3.2字母。
10、已知仿射凯撒密码的脱密变换为26mod )159(+≡c m ，试求加密变换并对明文AEF 加密。
解：加密结果为 HTW 。
13、证明DES 算法的互补对称性。
证明：对于DES 算法中的f 函数，当输入为),(1+n n K R 和),(1+n n K R 时，由于1)(+⊕n n K R E =1)(+⊕n n K R E因此),(1+n n K R f =),(1+n n K R f ，而n n R L =+1，),(11++⊕=n n n n K R f L R ，因此当明文和密钥都取补时， 可得n n R L =+1，),(1+⊕n n n K R f L =),(1+⊕n n n K R f L =1+n R 故有),(),(X K DES X K DES =，证毕。