25-26-2-现代密码学-期末(A卷)

目录

一、简答题(50分,每题5分)

1.叙述密码学的五个安全属性(目标),说明对称加密、消息鉴别码、公钥加密和数字签名分别用来保障何种安全属性?

2.保密体制的五要素是什么?

3.AES 和 DES 的迭代结构各是什么?AES 算法的轮函数中哪(几)个操作主要实现混淆,哪(几)个操作主要实现扩散?DES 算法的轮函数中哪(几)个操作主要实现混淆,哪(几)个操作主要实现扩散?

4.给出序列密码的选择密文攻击,说明如何保障序列密码算法达到选择密文攻击下的安全性?

5.给出 hash 函数的碰撞攻击?

6.消息鉴别码的攻击者的模型是什么(攻击能力、攻击目标)?

7.RSA的参数选取有哪些安全性要求?

8.数字签名算法中使用 hash 函数的作用是什么?这里的 hash 函数需要满足什么安全性要求?

9.举例说明如何分层管理密钥?为什么密钥要分层分类管理?

10.什么是公钥基础设施(PKI)?简要说明 RA 的主要职责?

二、综合分析题(50分,每题10分)

1.已知 AES 的列混合运算输入(91, 00, 00, 00),m(x)=0x011B,计算(b0,b1,b2,b3)(b_0, b_1, b_2, b_3)=?(给出计算过程)

(b0b1b2b3)=(02030101010203010101020303010102)(91000000)\begin{pmatrix} b_0 \\ b_1 \\ b_2 \\ b_3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 02 & 03 & 01 & 01 \\ 01 & 02 & 03 & 01 \\ 01 & 01 & 02 & 03 \\ 03 & 01 & 01 & 02 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 91 \\ 00 \\ 00 \\ 00 \end{pmatrix}

2.试设计一个 4 阶的 LFSR,该 LFSR 生成的序列周期是多长?若用 LFSR 生成的序列作为一次一密的密钥流,会有什么安全问题?以 ZUC 为例,简要说明如何使用 LFSR 构造安全的序列密码算法?

3. 设 RSA 单向陷门函数,选取两个素数 p=11,q=17,取加密指数 e=7。

(1)计算 n 和 ϕ(n)\phi(n)【暂无答案】

(2)计算解密指数 d(要求给出具体数值)。【暂无答案】

(3)若明文 m=5,计算密文 c。【暂无答案】

(4)用 d 对 c 解密,验证是否能恢复 m。【暂无答案】

4.DH 密钥协商协议的中间人攻击流程?怎样防止该攻击?

5.举例说明 KDC 如何安全地会话密钥分发给 A 和 B,达到新鲜性和一致性(说明前提假设,协议的步骤,实现新鲜性和一致性的技术或原理)。