密码学复习题 联系客服

发布时间 : 星期二 文章密码学复习题更新完毕开始阅读eaac4ec558f5f61fb736664c

8. 简述DES的算法。

答:DES算法是一种采用传统的代替和置换操作加密的分组密码,明文以64比特为分组,密钥长度为64比特,有效密钥长度为56比特,其中加密密钥有8比特是奇偶校验,包括初始置换IP,16轮加密,?

9. 三重DES有哪两种方案,画出对应的加解密模型。 10. 简述AES的基本变换。 答:

11. 简述AES算法加密过程,也可画图说明。

答:AES算法的加密过程是在一个4?4的字节矩阵上动作,这个矩阵又称为“体”或者“状态”,其初值就是一个明文区块(矩阵中一个元素单位大小就是明文区块中的一个字节(8比特))。加密时,明文块与子密钥首先进行一次轮密钥加,然后各轮AES加密循环(除最后一轮外)均包含4个步骤:

(1) 字节代替:通过一个非线性的替换函数,用查找表的方式把每个字节替换成对应的字

节。

(2) 行移位:将矩阵中的每个横列进行循环式移位。

(3) 列混合:为了充分混合矩阵中各个起先的操作,这个步骤使用线性转换来混合每行内

的四个字节。

(4) 轮密钥加:矩阵中的每一个字节都与该次循环的子密钥做XOR逻辑运算;每个子密钥

由密钥生成方案产生。

明文块 子密钥

轮密钥加 字节代替 行移位 列混合 轮密钥加

否 子密钥 是否最后 一轮 是 密文块 轮密钥加 行移位 字节代替 子密钥

12. 简述RSA算法中密钥产生的过程。 答:(1)选择两个满足需要的大素数p和q计算n=p?q,φ(n)=(p-1)?(q-1),其中φ(n)是n的欧拉函数值。

(2)选一个整数e,满足1

(3)以{e,n}为公开密钥,{d,n}为秘密密钥。 13. 简述RSA算法的加、解密过程。

答:加密过程:如果发送方想发送需要保密的消息m给Bob,就选择Bob的公钥{e,n},然后

e

计算C?m(mod n),最后把密文C发送给接收方Bob。

解密过程:接收方Bob收到密文C,根据自己掌握的私钥计算m?Cd(mod n)。

四、综合题

1、设g(x)=x4+x2+1,g(x)为GF(2)上的多项式,以其为连接多项式组成线性移位寄存器。画出逻辑框图。设法遍历其所有状态,并写出其状态变迁及相应的输出序列。

解答:

1) 逻辑框图

2、使用Vigenere方案,给出密文:ZICVTWQNGRZGVTWAVZHCQYGLMGJ,找出对应下列明文的密钥:Wearediscoveredsaveyourself 。

3.设ElGamal公钥加密体制的密钥产生过程中,选取的素数p=97,生成元g=26,私钥r=8,

加密消息m=64时选取的随机数k=3,求加密消息m所得到的密文。解:设ElGamal公钥加密体制的密钥产生过程中,选取的素数p=97,生成元g=26,私钥r=8, 计算β=gr mod p= 268 mod 97。

公布ElGamal公钥(p, g, β)= (97,26,81) 然后选取随机整数k=3,计算

c1=gk mod p=263mod 97=19 c2=m(β)k mod p=64*813 mod 97=64*45 mod 97=67 加密消息m所得到的密文(c1,c2)

4、已知流密码的密文串1010110110和相应的明文串0100010001,而且还已知密钥流是使用3级线性反馈移位寄存器产生的,试破译该密码系统。 解:设明文为(1010110110),那么密文为(0100010001)。

破译者计算m?c得到密钥系列

(1010110110?0100010001=1110100111)

已知破译者使用3级线性反馈移位寄存器产生那么可以得到下列矩阵方程式 ?k1 k2k3??c3??k4? ??????k2 k3k4c2?k5??????

?k3 k4k5??c1 ??k6? ??????

?111??c3??0? ?????? ?110??c2???1??101??c1 ??0? ??????

得到c3=0,c2=1,c1=1,从而得到特征多项式p(x)=x2+x+1。

5、英文字母a,b,c,…,z分别编码为0,1,2,3,4,…,25,已知Hill(希尔)密码中的明文分组长度为2,密钥K是Z26上的一个二阶可逆方阵,假设密钥为hell,明文welcome,试求密文。

解:

6、考虑RSA密码体制:①取e=3有何优缺点?取d=3安全吗?为什么?

②设n=35,已截获发给某用户的密文C=10,并查到该用户的公钥e=5,求出明文M。

解答:①e=3的优点是计算快,因为其二进制表示中只有2个1,缺点是不安全。当M较小时,直接开立方可求出M。d=3不安全,经不起穷举攻击。

②分解n=35=7×5,于是p=7,q=5。φ(n)=6×4=24。因为e=5,根据ed=1 modφ(n),求出d=5。 根据M=Cd mod n,M=105 mod 35,求出M=5。

………………… (8分)