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密码学与信息安全试卷
2008-2009 学年第 2 学期 课号 082746 课程名称 密码学 （A卷; 闭卷） 适用班级（或年级、专业） 07级信息安全
考试时间 120 分钟 班级 601 602 学号 姓名 题 号 满 分 得 分 评卷人 一 10 二 10 三 30 四 35 五 15 六 七 八 九 十 成绩 一．填空题（共10分，每个1分）
1．采用恺撒密码（K=3），消息是BCD，密文是 efg 。
2．根据著名的Kerckhoff原则，密码系统的保密性不依赖于算法的保密，而依赖于密钥的保护 。
3．RSA密码体制的理论依据（数学难题）是 大数的分解难 4．认证符是用于认证消息的数值，它的产生方法分为 消息验证码 和 散列函数 。
5．AES的基本变换包括 基本置换 、行移位、列混淆、 轮换密钥相加 。 6．考虑一个数据块长度为256位且密钥长度为128位的AES加密算法。请问该密码算法的一个数据块中字的个数Nb是 ，密钥中字的个数Nk是 。
7．在使用Diffie-Helllman密钥交换算法时，如果通信的双方没有经过身份认证，那么攻击者冒充对方进行 中间人 攻击。 二．选择题（共10分，每个2分）
1．下列攻击形式，不属于主动攻击的是（） A.伪造 B.篡改 C.中断 D.监听
2．RSA算法可用于加密，现A拥有一对密钥PKA和SKA，B拥有一对密钥PKB和SKB，
如果A向B发送消息，A对发送的消息进行加密的密钥是（），B接收到密文后进行解密的密钥是（）
A. PKA SKB B. PKB SKB C. PKB SKB D. SKB PKB
3．Xtime(a)运算是简化AES算法的基本运算，其中不可约多项式为m(x)=x8+x4+x3+x+1， 计算?57?·?06?的结果为（） A. ?8E? B. ?E8? C.?8E? D. ?17?
4．如果单向杂凑函数H(X)满足这样的性质：找出任意两个不同的输入x和y，使得H(x)=H(y)在计算上是不可行的，则称其为（）。 A.弱单向杂凑函数 B.强单向杂凑函数
5．在密码分组链接模式（CBC）中，存在着错误传播，如果在加密前明文分组P1中有一比特位发生了错误，请问该错误在多少个密文分组中传播？
A. C1 B. C2 C. C1和C2 D. 所有的密文分组 三．简答题（共30分, 每个10分）
1．根据攻击者可获取的信息量，密码分析可分为那几类，它们的含义是什么？(10分) 1． 根据密码分析者可能取得的分析资料的不同，密码分析（或称攻击）可分为下列四类： （1）唯密文分析（攻击），密码分析者取得一个或多个用同一密钥加密的密文；
（2）已知明文分析（攻击），除要破译的密文外，密码分析者还取得一些用同一密钥加密的明密文对；
（3）选择明文分析（攻击），密码分析者可取得他所选择的任何明文所对应的密文（当然不包括他要恢复的明文），这些明密文对和要破译的密文是用同一密钥加密的；
（4）选择密文分析（攻击），密码分析者可取得他所选择的任何密文所对应的明文（要破译的密文除外），这些密文和明文和要破译的密文是用同一解密密钥解密的，它主要应用于公钥密码体制。
2．简述密码算法中对称、非对称算法各自的优缺点，及分析如何将两者结合。(10分) 2. 什么是对称密码体制和非对称密码体制？各有何优、缺点？
答：对称密码体制的基本特征是加密密钥与解密密钥相同。对称密码体制的优缺点： （1）优点：加密、解密处理速度快、保密度高等。
（2）缺点：①密钥是保密通信安全的关键，发信方必须安全、妥善地把密钥护送到收信方，不能泄露其内容，如何才能把密钥安全地送到收信方，是对称密码算法的突出问题。对称密码算 法的密钥分发过程十分复杂，所花代价高。
②多人通信时密钥组合的数量会出现爆炸性膨胀，使密钥分发更加复杂化，个人进行两两通信，总共需要的密钥数为。
③通信双方必须统一密钥，才能发送保密的信息。如果发信者与收信人素不相识，这就无法向对方发送秘密信息了。
④除了密钥管理与分发问题，对称密码算法还存在数字签名困难问题（通信双方拥有同样的消息，接收方可以伪造签名，发送方也可以否认发送过某消息）。
非对称密码体制是加密密钥与解密密钥不同，形成一个密钥对，用其中一个密钥加密的结果，可以用另一个密钥来解密的密码体制。非对称密码体制的优缺点：
（1）优点：①网络中的每一个用户只需要保存自己的私有密钥，则个用户仅需产生对密钥。密钥少，便于管理。 ②密钥分配简单，不需要秘密的通道和复杂的协议来传送密钥。公开密钥可基于公开的渠道（如密钥分发中心）分发给其他用户，而私有密钥则由用户自己保管。 ③可以实现数字签名。
（2）缺点：与对称密码体制相比，公开密钥密码体制的加密、解密处理速度较慢，同等安全强度下公开密钥密码体制的密钥位数要求多一些。
3．请详细描述RSA算法的密钥产生过程，以及利用该算法的加解密的过程。（10分）。 3.请描述RSA算法，并给出解密的正确性 密钥的产生
（１）选取两个保密的大素数p和q (各100～200位十进制数字) （２）计算n=p×q , ?(n)=(p－1)(q－1) 其中?(n)是ｎ的欧拉函数 （３）随机选一整数e， 1?e
或d＊e ≡1 (mod ?(n))，即ｄ为e在模?(n)下的乘法逆元 （５）取公钥为{e ， n}。秘密钥为d