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計算機信息安全復習題及答案(已修改)

2026-06-29 02:46 本頁面

　

【正文】密碼算法與C++實現(xiàn)課程考試題目密碼分析主要有哪些方式？各有何特點？（10分）【答】密碼分析（或稱攻擊）可分為下列四類：1）唯密文分析（攻擊），密碼分析者取得一個或多個用同一密鑰加密的密文2）已知明文分析（攻擊），除要破譯的密文外，密碼分析者還取得一些用同一密鑰加密的明密文對3）選擇明文分析（攻擊），密碼分析者可取得他所選擇的任何明文所對應的密文（當然不包括他要恢復的明文），這些明密文對和要破譯的密文是用同一密鑰加密的4）選擇密文分析（攻擊），密碼分析者可取得他所選擇的任何密文所對應的明文（要破譯的密文除外），這些密文和明文和要破譯的密文是用同一解密密鑰解密的，它主要應用于公鑰密碼體制。試用形式化描述公鑰密碼體制。（10分）【答】一個公鑰密碼體制是這樣的一個5元組{P, C, K，E ，D }，且滿足如下的條件：；；3 K是一個可能密鑰的有限集； 4．任意k∈K,有一個加密算法和相應的解密算法，使得和分別為加密解密函數(shù)，滿足dk(ek(x))=x, 這里 x ∈P；5．對于所有的K，在已知E 的情況下推出D 是計算上不可能的；已知RSA密碼體制的公開密鑰為n=55，e=7,試加密明文消息m=10, 通過求解p，q和d 破譯這種密碼體制，設截獲到密碼文C=35，求出它對應的明碼文。（10分）【答】（1）根據(jù)加密公式代入：C=M^e(mod n)=10^7( mod 55)=10n=pq 由p、q分別為素數(shù)，n為55可知，p＝5，q＝11,z=(p1)(q1)=40由ed= 1(mod z), 得7d＝1mod 40，且d與z互質(zhì)，得d＝23（2）根據(jù)解密公式M＝C^d(mod n)=35^23(mod 55)=30考慮一個常用質(zhì)數(shù)q=71，原根a=7的DiffieHellman方案。（20分） (1)如果用戶A的私鑰為Xa=5，,則A的公鑰Ya為多少？（5分） (2)如果用戶B的私鑰為Xb=12，,則B的公鑰鑰Yb為多少？共享密鑰K為多少？（7分） (3)如果A 和B想在不安全的信道上交換密鑰，試對其交換步驟予以描述。（8分）【答】（1）Ya=a^Xa mod q=7^5 mod 71=51 （2）Yb= b^Xb mod q=7^12 mod 71=4 k＝（Ya）^Xb mod q= 51^12 mod 71=30(3)a) 用戶A和B協(xié)商采用素數(shù)q＝71及其本原根a＝7b) 用戶A用私鑰Xa＝5，計算Ya＝7^5 mod 71=51,并發(fā)送給用戶Bc) 用戶B用私鑰Xb＝12，計算Yb＝7^12 mod 71=4,并發(fā)送給用戶Ad) A計算k＝（Yb）^Xa mod q= 4^5 mod 71=30e) B計算k’＝（Ya）^Xb mod q= 51^12 mod 71=30K和k’即為秘密密鑰什么是單向函數(shù)？它在密碼學中有什么意義？（10分）【答】不嚴格地說，一個單向函數(shù)是一個函數(shù) ，由x計算函數(shù)值y是容易的，但由y計算函數(shù)的逆是困難的（在某種平均意義下），“容易”和“困難”的確切含意由計算復雜性理論定義。單向函數(shù)是現(xiàn)代密碼學的一個基本工具，大部分安全的密碼系統(tǒng)（包括協(xié)議）的構造依賴于“單向函數(shù)存在”這一假設，所以十分重要。兩種常用的數(shù)字簽名標準是什么？對這兩種簽名的原理予以圖示和解釋，并說明其不同？（20分）【答】兩種常用的數(shù)字簽名標準是秘密密鑰（Secret Key）的數(shù)字簽名和公開密鑰（Public Key）的數(shù)字簽名.（1）秘密密鑰（Secret Key）的數(shù)字簽名秘密密鑰的加密技術指發(fā)方和收方依靠事先約定的密鑰對明文進行加密和解密的算法，它的加密密鑰和解密密鑰為同一密鑰，只有發(fā)方和收方才知道這一密鑰（如DES體制）。由于雙方都知道同一密鑰，無法杜絕否認和篡改報文的可能性，所以必須引入第三方加以控制。　　秘密密鑰的加密技術成功地實現(xiàn)了報

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