密码学基本概念.ppt
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1、密 码 学,密码学的基本概念,密码技术是一门古老的技术。 世界各国都视密码为武器。 战争的刺激和科学技术的发展推动了密码学的发展。 信息技术的发展和广泛应用为密码学开辟了广阔的天地。,核心密码: 用于保护党、政、军的核心机密。 普通密码: 用于保护国家和事企业单位的低于核心机密而高于商用的机密信息。 商用密码: 用于保护国家和事企业单位的非机密的敏感信息。 个人密码: 用于保护个人的隐私信息。 前三种密码均由国家密码管理局统一管理!,一、我国的密码分级:,伪装信息,使未授权者不能理解它的真实含义。 所谓伪装就是对信息进行一组可逆的数学变换。伪装前的原始信息称为明文, 伪装后的信息称为密文,伪装
2、的过程称为加密。去掉伪装还原明文的过程称为解密。加密在加密密钥的控制下进行。解密在解密密钥的控制下进行。用于加密的一组数学变换称为加密算法。用于解密的一组数学变换称为解密算法。,二、密码的基本思想,1、密码体制(Cryptosystem)的构成 密码体制由以下五部分组成: 明文空间M:全体明文的集合 密文空间C:全体密文的集合 密钥空间K:全体密钥的集合,K 加密算法E:一组由MC的加密变换 解密算法D:一组由CM的解密变换。解密变 换是加密变换的逆。,三、密码体制,对于一个确定的密钥,加密算法将确定出一个具体的加密变换,解密算法将确定出一个具体的解密变换,而且解密变换就是加密变换的逆变换。
3、对于明文空间的每一个明文M,加密算法E在密钥Ke的控制下将明文M加密成密文C: CE(M, Ke ) 而解密算法D在密钥Kd的控制下将密文解出同一明文M。 MD(C, Kd)= D(E(M, Ke), Kd),明 文,明 文,加 密 算 法,解 密 算 法,信 道,C,M,攻击者,加密钥,密钥 K,Ke,Kd,M,C,解密钥,密钥空间,干扰 人为攻击,2、密码体制的分类 从加密钥与解密钥是否相等划分: 传统密码: 对称密钥、单密钥 公开密钥密码:,Ke Kd,Ke Kd ,且由Ke 不能计算出 Kd,从密钥的使用方式划分: 序列密码: 明文、密文、密钥以位为单位加解密; 核心密码的主流; 分组
4、密码: 明文、密文、密钥以分组为单位加解密; 商用密码的主流: DES AES SMS4,典型密码: 传统密码: 分组:DES IDEA EES AES SMS4 序列:RC4 公开密钥密码: RSA ELGamal ECC, 演化密码 密码算法不断演化变化,越来越强的密码。 密码设计自动化的一种方法。 借鉴生物进化,将密码学与演化计算结合,四、新型密码, 量子密码 在唯密文攻击下绝对安全的密码。 它依赖于物理学作为安全模式的关键方面而不是数学 在美国,华盛顿的白宫和五角大楼之间有专用线路进行实际的应用,同时还连接了附近主要的军事地点、防御系统和研究实验室。 从2003年开始,位于日内瓦的id
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