信息安全試題及答案-2022年整理

優(yōu)質資料word版本——下載后可編輯優(yōu)質資料word版本——下載后可編輯24/24優(yōu)質資料word版本——下載后可編輯信息安全試題（1/共3）單項選擇題（每小題2分，共20分）1．信息安全的基本屬性是＿＿＿。A.保密性B.完整性C.可用性、可控性、可靠性D.A，B，C都是2．假設使用一種加密算法，它的加密方法很簡單：將每一個字母加5，即a加密成f。這種算法的密鑰就是5，那么它屬于＿＿＿。A.對稱加密技術B.分組密碼技術C.公鑰加密技術D.單向函數(shù)密碼技術3．密碼學的目的是＿＿＿。A.研究數(shù)據(jù)加密B.研究數(shù)據(jù)解密C.研究數(shù)據(jù)保密D.研究信息安全4．A方有一對密鑰（KA公開，KA秘密），B方有一對密鑰（KB公開，KB秘密），A方向B方發(fā)送數(shù)字簽名M，對信息M加密為：M’=KB公開（KA秘密（M））。B方收到密文的解密方案是＿＿＿。A.KB公開（KA秘密（M’））B.KA公開（KA公開（M’））C.KA公開（KB秘密（M’））D.KB秘密（KA秘密（M’））5．數(shù)字簽名要預先使用單向Hash函數(shù)進行處理的原因是＿＿＿。A.多一道加密工序使密文更難破譯B.提高密文的計算速度C.縮小簽名密文的長度，加快數(shù)字簽名和驗證簽名的運算速度D.保證密文能正確還原成明文6．身份鑒別是安全服務中的重要一環(huán)，以下關于身份鑒別敘述不正確的是＿＿。A.身份鑒別是授權控制的基礎B.身份鑒別一般不用提供雙向的認證C.目前一般采用基于對稱密鑰加密或公開密鑰加密的方法D.數(shù)字簽名機制是實現(xiàn)身份鑒別的重要機制7．防火墻用于將Internet和內部網(wǎng)絡隔離＿＿＿。A.是防止Internet火災的硬件設施B.是網(wǎng)絡安全和信息安全的軟件和硬件設施C.是保護線路不受破壞的軟件和硬件設施D.是起抗電磁干擾作用的硬件設施8．PKI支持的服務不包括＿＿＿。A.非對稱密鑰技術及證書管理B.目錄服務C.對稱密鑰的產(chǎn)生和分發(fā)D.訪問控制服務9．設哈希函數(shù)H有128個可能的輸出(即輸出長度為128位)，如果H的k個隨機輸入中至少有兩個產(chǎn)生相同輸出的概率大于0.5，則k約等于＿＿。A．2128B．264C．232D．225610．Bell-LaPadula模型的出發(fā)點是維護系統(tǒng)的＿＿＿，而Biba模型與Bell-LaPadula模型完全對立，它修正了Bell-LaPadula模型所忽略的信息的＿＿＿問題。它們存在共同的缺點：直接綁定主體與客體，授權工作困難。A．保密性可用性B．可用性保密性C．保密性完整性D．完整性保密性填空題（每空1分，共20分）1．ISO7498-2確定了五大類安全服務，即鑒別、訪問控制、數(shù)據(jù)保密性、數(shù)據(jù)完整性和不可否認。同時，ISO7498-2也確定了八類安全機制，即加密機制、數(shù)據(jù)簽名機制、訪問控制機制、數(shù)據(jù)完整性機制、認證交換、業(yè)務填充機制、路由控制機制和公證機制。2．古典密碼包括代替密碼和置換密碼兩種，對稱密碼體制和非對稱密碼體制都屬于現(xiàn)代密碼體制。傳統(tǒng)的密碼系統(tǒng)主要存在兩個缺點：一是密鑰管理與分配問題；二是認證問題。在實際應用中，對稱密碼算法與非對稱密碼算法總是結合起來的，對稱密碼算法用于加密，而非對稱算法用于保護對稱算法的密鑰。3．根據(jù)使用密碼體制的不同可將數(shù)字簽名分為基于對稱密碼體制的數(shù)字簽名和基于公鑰密碼體制的數(shù)字簽名，根據(jù)其實現(xiàn)目的的不同，一般又可將其分為直接數(shù)字簽名和可仲裁數(shù)字簽名。4.DES算法密鑰是64位，其中密鑰有效位是56位。RSA算法的安全是基于分解兩個大素數(shù)的積的困難。5．密鑰管理的主要內容包括密鑰的生成、分配、使用、存儲、備份、恢復和銷毀。密鑰生成形式有兩種：一種是由中心集中生成，另一種是由個人分散生成。6．認證技術包括站點認證、報文認證和身份認證，而身份認證的方法主要有口令、磁卡和智能卡、生理特征識別、零知識證明。7．NAT的實現(xiàn)方式有三種，分別是靜態(tài)轉換、動態(tài)轉換、端口多路復用。8．數(shù)字簽名是筆跡簽名的模擬，是一種包括防止源點或終點否認的認證技術。計算題（每小題8分，共24分）用置換矩陣Ek=〔〕對明文Nowwearehavingatest加密，并給出其解密矩陣及求出可能的解密矩陣總數(shù)。解：設明文長度L=5，最后一段不足5則加字母x，經(jīng)過置換后，得到的密文為Wnewohaaergvanittxse其解密矩陣為Dk=〔〕L=5時可能的解密矩陣總數(shù)為5！=120DES的密碼組件之一是S盒。根據(jù)S盒表計算S3(101101)的值,并說明S函數(shù)在DES算法中的作用。解：令101101的第1位和最后1位表示的二進制數(shù)為i，則i=(11)2=(3)10令101101的中間4位表示的二進制數(shù)為j，則j=(0110)2=(6)10 查S3盒的第3行第6列的交叉處即為8，從而輸出為1000S函數(shù)的作用是將6位的輸入變?yōu)?位的輸出3．求963和657的最大公約數(shù)(963,657)，并表示成963，657的線性組合。解：運用廣義歐幾里得除法，有963=1*657+306657=2*306+45306=6*45+3645=1*36+936=4*9+0（根據(jù)給出的最后一個定理）則(963,657)=9從廣義歐幾里得除法逐次消去r(n-1),r(n-2),…,r(3),r(2)，即9=45-1*36=45-（306-6*45）=7*45-306=7*（657-2*306）-306=7*657-15*306=7*657-15*（963-657）=22*657-15*963所以此線性組合為9=22*657-15*963問答題（每小題7分，共21分）1．S擁有所有用戶的公開密鑰,用戶A使用協(xié)議A→S：A||B||RaS→A:S||Ss(S||A||Ra||Kb)其中Ss()表示S利用私有密鑰簽名向S申請B的公開密鑰Kb。上述協(xié)議存在問題嗎？若存在，請說明此問題；若不存在，請給出理由。答：存在。由于S沒有把公鑰和公鑰持有人捆綁在一起，A就無法確定它所收到的公鑰是不是B的，即B的公鑰有可能被偽造。如果攻擊者截獲A發(fā)給S的信息，并將協(xié)議改成A→S：A||C||RaS收到消息后，則又會按協(xié)議S→A:S||Ss(S||A||Ra||Kc)將Kc發(fā)送給A，A收到信息后會認為他收到的是Kb，而實際上收到的是Kc，但是A會把它當作Kb，因為他無法確認。請你利用認證技術設計兩套系統(tǒng)，一套用于實現(xiàn)商品的真?zhèn)尾樵?，另一套用于防止電腦彩票偽造問題。答：(1)系統(tǒng)產(chǎn)生一隨機數(shù)并存儲此數(shù)，然后對其加密，再將密文貼在商品上。當客戶購買到此件商品并撥打電話查詢時，系統(tǒng)將客戶輸入的編碼(即密文)解密，并將所得的明文與存儲在系統(tǒng)中的明文比較，若匹配則提示客戶商品是真貨，并從系統(tǒng)中刪了此明文；若不匹配則提示客戶商品是假貨。(2)首先，系統(tǒng)給彩票編好碼，習慣稱之為條形碼；然后，將條形碼通過MD5運算，得到相應的消息摘要；接著，對消息摘要進行加密，得到相應密文；最后，系統(tǒng)將條形碼與密文綁定在一起并存儲，若需要查詢時只要查看條形碼與密文是否相關聯(lián)即可。這樣，即可實現(xiàn)電腦彩票防偽，因為偽造者是無法偽造密文的。3．防火墻的實現(xiàn)技術有哪兩類？防火墻存在的局限性又有哪些？答：防火墻的實現(xiàn)從層次上可以分為兩類：數(shù)據(jù)包過濾和應用層網(wǎng)關，前者工作在網(wǎng)絡層，而后者工作在應用層。防火墻存在的局限性主要有以下七個方面(1)網(wǎng)絡上有些攻擊可以繞過防火墻（如撥號）。(2)防火墻不能防范來自內部網(wǎng)絡的攻擊。(3)防火墻不能對被病毒感染的程序和文件的傳輸提供保護。(4)防火墻不能防范全新的網(wǎng)絡威脅。(5)當使用端到端的加密時，防火墻的作用會受到很大的限制。(6)防火墻對用戶不完全透明，可能帶來傳輸延遲、瓶頸以及單點失效等問題。(7)防火墻不能防止數(shù)據(jù)驅動式攻擊。有些表面無害的數(shù)據(jù)通過電子郵件或其他方式發(fā)送到主機上，一旦被執(zhí)行就形成攻擊（附件）。分析題（15分）1．下圖表示的是P2DR2動態(tài)安全模型，請從信息安全安全角度分析此模型？答：(主要理解一下黑體字部分，然后按照這個思路自由發(fā)揮)P2DR2動態(tài)安全模型研究的是基于企業(yè)網(wǎng)對象、依時間及策略特征的（Policy，Protection，Detection，Response，Restore）動態(tài)安全模型結構，由策略、防護、檢測、響應和恢復等要素構成，是一種基于閉環(huán)控制、主動防御的動態(tài)安全模型。通過區(qū)域網(wǎng)絡的路由及安全策略分析與制定，在網(wǎng)絡內部及邊界建立實時檢測、監(jiān)測和審計機制，采取實時、快速動態(tài)響應安全手段，應用多樣性系統(tǒng)災難備份恢復、關鍵系統(tǒng)冗余設計等方法，構造多層次、全方位和立體的區(qū)域網(wǎng)絡安全環(huán)境。一個良好的網(wǎng)絡安全模型應在充分了解網(wǎng)絡系統(tǒng)安全需求的基礎上，通過安全模型表達安全體系架構，通常具備以下性質：精確、無歧義；簡單和抽象；具有一般性；充分體現(xiàn)安全策略。P2DR2模型的時間域分析

P2DR2模型可通過數(shù)學模型，作進一步理論分析。作為一個防御保護體系，當網(wǎng)絡遭遇入侵攻擊時，系統(tǒng)每一步的安全分析與舉措均需花費時間。設Pt為設置各種保護后的防護時間，Dt為從入侵開始到系統(tǒng)能夠檢測到入侵所花費的時間，Rt為發(fā)現(xiàn)入侵后將系統(tǒng)調整到正常狀態(tài)的響應時間，則可得到如下安全要求：

Pt>(Dt+Rt)

（1）由此針對于需要保護的安全目標，如果滿足公式（1），即防護時間大于檢測時間加上響應時間，也就是在入侵者危害安全目標之前，這種入侵行為就能夠被檢測到并及時處理。同樣，我們假設Et為系統(tǒng)暴露給入侵者的時間，則有

Et=Dt+Rt（如果Pt=0）

（2）

公式（2）成立的前提是假設防護時間為0，這種假設對WebServer這樣的系統(tǒng)可以成立。通過上面兩個公式的分析，實際上給出了一個全新的安全定義：及時的檢測和響應就是安全，及時的檢測和恢復就是安全。不僅于此，這樣的定義為解決安全問題給出了明確的提示：提高系統(tǒng)的防護時間Pt、降低檢測時間Dt和響應時間Rt，是加強網(wǎng)絡安全的有效途徑。圖1為P2DR2安全模型的體系結構。在P2DR2動態(tài)安全模型中，采用的加密、訪問控制等安全技術都是靜態(tài)防御技術，這些技術本身也易受攻擊或存在問題。那么攻擊者可能繞過了靜態(tài)安全防御技術，進入系統(tǒng)，實施攻擊。模型認可風險的存在，絕對安全與絕對可靠的網(wǎng)絡系統(tǒng)是不現(xiàn)實的，理想效果是期待網(wǎng)絡攻擊者穿越防御層的機會逐層遞減，穿越第5層的概率趨于零。圖2P2DR2安全模型體系結構P2DR2模型的策略域分析網(wǎng)絡系統(tǒng)是由參與信息交互的各類實體元素構成，可以是獨立計算機、局域網(wǎng)絡或大規(guī)模分布式網(wǎng)絡系統(tǒng)。實體集合可包括網(wǎng)絡通信實體集、通信業(yè)務類型集和通信交互時間集。通信實體集的內涵表示發(fā)起網(wǎng)絡通信的主體，如：進程、任務文件等資源；對于網(wǎng)絡系統(tǒng)，表示各類通信設備、服務器以及參與通信的用戶。網(wǎng)絡的信息交互的業(yè)務類型存在多樣性，根據(jù)數(shù)據(jù)服務類型、業(yè)務類型，可以劃分為數(shù)據(jù)信息、圖片業(yè)務、聲音業(yè)務；根據(jù)IP數(shù)據(jù)在安全網(wǎng)關的數(shù)據(jù)轉換服務，業(yè)務類型可以劃分為普通的分組；根據(jù)TCP/IP協(xié)議傳輸協(xié)議，業(yè)務類型可以劃分為ICMP、TCP、UDP分組。信息安全系統(tǒng)根據(jù)不同安全服務需求，使用不同分類法則。通信交互時間集則包含了通信事件發(fā)生的時間區(qū)域集。

安全策略是信息安全系統(tǒng)的核心。大規(guī)模信息系統(tǒng)安全必須依賴統(tǒng)一的安全策略管理、動態(tài)維護和管理各類安全服務。安全策略根據(jù)各類實體的安全需求，劃分信任域，制定各類安全服務的策略。在信任域內的實體元素，存在兩種安全策略屬性，即信任域內的實體元素所共同具有的有限安全策略屬性集合,實體自身具有的、不違反Sa的特殊安全策略屬性Spi。由此我們不難看出，S=Sa+ΣSpi.安全策略不僅制定了實體元素的安全等級，而且規(guī)定了各類安全服務互動的機制。每個信任域或實體元素根據(jù)安全策略分別實現(xiàn)身份驗證、訪問控制、安全通信、安全分析、安全恢復和響應的機制選擇。信息安全試題（2/共3）名詞解釋信息安全：建立在網(wǎng)絡基礎上的現(xiàn)代信息系統(tǒng)，其安全定義較為明確，那就是：保護信息系統(tǒng)的硬件軟件及其相關數(shù)據(jù)，使之不因偶然或是惡意侵犯而遭受破壞，更改及泄露，保證信息系統(tǒng)能夠連續(xù)正?？煽康倪\行。VPN：一般是指建筑在因特網(wǎng)上能夠自我管理的專用網(wǎng)絡，是一條穿過混亂的公共網(wǎng)絡的安全穩(wěn)定的隧道。通過對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的封包和加密傳輸，在一個公用網(wǎng)絡建立一個臨時的，安全的連接，從而實現(xiàn)早公共網(wǎng)絡上傳輸私有數(shù)據(jù)達到私有網(wǎng)絡的級別。數(shù)字證書：是指各實體（持卡人、個人、商戶、企業(yè)、網(wǎng)關、銀行等）在網(wǎng)上信息交流及交易活動中的身份證明。選擇題1.、加密算法分為（對稱密碼體制和非對稱密碼體制）2。、口令破解的最好方法是（B）A暴力破解B組合破解C字典攻擊D生日攻擊3、雜湊碼最好的攻擊方式是（D）A窮舉攻擊B中途相遇C字典攻擊D生日攻擊4、可以被數(shù)據(jù)完整性機制防止的攻擊方式是（D）A假冒***B抵賴****C數(shù)據(jù)中途竊取D數(shù)據(jù)中途篡改5、會話偵聽與劫持技術屬于（B）技術A密碼分析還原B協(xié)議漏洞滲透C應用漏洞分析與滲透DDOS攻擊6、PKI的主要組成不包括（B）ACABSSLCRADCR7，惡意代碼是（指沒有作用卻會帶來危險的代碼D）A病毒***B廣告***C間諜**D都是8，社會工程學常被黑客用于（踩點階段信息收集A）A口令獲取BARPCTCPDDDOS9，windows中強制終止進程的命令是（C）ATasklistBNetsatCTaskkillDNetshare10，現(xiàn)代病毒木馬融合了（D）新技術A進程注入B注冊表隱藏C漏洞掃描D都是11，網(wǎng)絡蜜罐技術使用于（.迷惑入侵者，保護服務器誘捕網(wǎng)絡罪犯

）12，利用三次握手攻擊的攻擊方式是（DOS\DDOS\DRDOS）13，溢出攻擊的核心是（A）A修改堆棧記錄中進程的返回地址B利用ShellcodeC提升用戶進程權限D捕捉程序漏洞14，在被屏蔽的主機體系中，堡壘主機位于（A）中，所有的外部連接都經(jīng)過濾路由器到它上面去。A內部網(wǎng)絡B周邊網(wǎng)絡C外部網(wǎng)絡D自由連接15，外部數(shù)據(jù)包經(jīng)過過濾路由只能阻止（D）唯一的ip欺騙A內部主機偽裝成外部主機IPB內部主機偽裝成內部主機IPC外部主機偽裝成外部主機IPD外部主機偽裝成內部主機IP17，ICMP數(shù)據(jù)包的過濾主要基于（D）A目標端口B源端口C消息源代碼D協(xié)議prot18，網(wǎng)絡安全的特征包含保密性，完整性（D）四個方面A可用性和可靠性B可用性和合法性C可用性和有效性D可用性和可控性三，簡答題1，信息安全有哪些常見的威脅？信息安全的實現(xiàn)有哪些主要技術措施？答：常見威脅有非授權訪問、信息泄露、破壞數(shù)據(jù)完整性，拒絕服務攻擊，惡意代碼。信息安全的實現(xiàn)可以通過物理安全技術，系統(tǒng)安全技術，網(wǎng)絡安全技術，應用安全技術，數(shù)據(jù)加密技術，認證授權技術，訪問控制技術，審計跟蹤技術，防病毒技術，災難恢復和備份技術2，什么是密碼分析，其攻擊類型有哪些？DES算法中S盒的作用是什么？答：密碼分析是指研究在不知道密鑰的情況下來恢復明文的科學。攻擊類型有只有密文的攻擊，已知明文的攻擊，選擇明文的攻擊，適應性選擇明文攻擊，選擇密文的攻擊，選擇密鑰的攻擊，橡皮管密碼攻擊。S盒是DES算法的核心。其功能是把6bit數(shù)據(jù)變?yōu)?bit數(shù)據(jù)。3，試畫圖說明kerberos認證原理4，用戶A需要通過計算機網(wǎng)絡安全地將一份機密文件傳送給用戶B，請問如何實現(xiàn)？如果這份機密文件數(shù)據(jù)量非常大，B希望A今后對該份機密文件無法抵賴，請問如何實現(xiàn)，試畫圖說明。答：（1）假定通信雙方分別為Alice和Bob加密方Alice將商定的密鑰秘密地傳遞給解密方Bob。Alice用商定的密鑰加密她的消息，然后傳送給Bob。Bob用Alice傳來的密鑰解密Alice的消息。(2)假定通信雙方分別為Alice和BobAlice和Bob選用一個公開密鑰密碼系統(tǒng)Bob將他的公開密鑰傳送給Alice(2)假定通信雙方分別為Alice和BobAlice和Bob選用一個公開密鑰密碼系統(tǒng)Bob將他的公開密鑰傳送給AliceAlice用Bob的公開密鑰加密她的消息，然后傳送給BobBob用他的私人密鑰解密Alice的消息。5，防火墻有哪些體系結構？其中堡壘主機的作用是什么？檢測計算機病毒的方法主要有哪些？答：防火墻的體系結構有屏蔽路由器（ScreeningRouter）和屏蔽主機（ScreeningHost），雙宿主網(wǎng)關（DualHomedGateway），堡壘主機（BastionHost），屏蔽子網(wǎng)（ScreenedSubnet）防火墻檢測計算機病毒的方法主要有外觀檢測，特征代碼法，系統(tǒng)數(shù)據(jù)對比法，實時監(jiān)控法，軟件模擬法，檢測常規(guī)內存數(shù)6，試說明黑客攻擊的一般流程及其技術和方法信息安全試題（3/共3）1、關于密碼學的討論中，下列（D）觀點是不正確的。A、密碼學是研究與信息安全相關的方面如機密性、完整性、實體鑒別、抗否認等的綜合技術B、密碼學的兩大分支是密碼編碼學和密碼分析學C、密碼并不是提供安全的單一的手段，而是一組技術D、密碼學中存在一次一密的密碼體制，它是絕對安全的2、在以下古典密碼體制中，屬于置換密碼的是（B）。A、移位密碼B、倒序密碼C、仿射密碼D、PlayFair密碼3、一個完整的密碼體制，不包括以下（

C

）要素。A、明文空間B、密文空間C、數(shù)字簽名D、密鑰空間4、關于DES算法，除了（C）以外，下列描述DES算法子密鑰產(chǎn)生過程是正確的。A、首先將DES算法所接受的輸入密鑰K（64位），去除奇偶校驗位，得到56位密鑰（即經(jīng)過PC-1置換，得到56位密鑰）B、在計算第i輪迭代所需的子密鑰時，首先進行循環(huán)左移，循環(huán)左移的位數(shù)取決于i的值，這些經(jīng)過循環(huán)移位的值作為下一次循環(huán)左移的輸入C、在計算第i輪迭代所需的子密鑰時，首先進行循環(huán)左移，每輪循環(huán)左移的位數(shù)都相同，這些經(jīng)過循環(huán)移位的值作為下一次循環(huán)左移的輸入D、然后將每輪循環(huán)移位后的值經(jīng)PC-2置換，所得到的置換結果即為第i輪所需的子密鑰Ki5、2000年10月2日，NIST正式宣布將（B）候選算法作為高級數(shù)據(jù)加密標準，該算法是由兩位比利時密碼學者提出的。A、MARSB、RijndaelC、TwofishD、Bluefish6、根據(jù)所依據(jù)的數(shù)學難題，除了（A）以外，公鑰密碼體制可以分為以下幾類。A、模冪運算問題B、大整數(shù)因子分解問題C、離散對數(shù)問題D、橢圓曲線離散對數(shù)問題7、密碼學中的雜湊函數(shù)（Hash函數(shù)）按照是否使用密鑰分為兩大類：帶密鑰的雜湊函數(shù)和不帶密鑰的雜湊函數(shù)，下面（C）是帶密鑰的雜湊函數(shù)。A、MD4B、SHA-1C、whirlpoolD、MD58、完整的數(shù)字簽名過程（包括從發(fā)送方發(fā)送消息到接收方安全的接收到消息）包括（C）和驗證過程。A、加密B、解密C、簽名D、保密傳輸9、除了（D）以外，下列都屬于公鑰的分配方法。A、公用目錄表 B、公鑰管理機構 C、公鑰證書D、秘密傳輸10、密碼學在信息安全中的應用是多樣的，以下（A）不屬于密碼學的具體應用。A、生成種種網(wǎng)絡協(xié)議B、消息認證，確保信息完整性C、加密技術，保護傳輸信息D、進行身份認證得分評卷人二、填空題（每二、填空題（每空1分，共20分）1、信息安全中所面臨的威脅攻擊是多種多樣的，一般將這些攻擊分為兩大類（主動攻擊）和被動攻擊。其中被動攻擊又分為（消息內容的泄露）和（進行業(yè)務流分析）。2、密碼技術的分類有很多種，根據(jù)加密和解密所使用的密鑰是否相同，可以將加密算法分為：對稱密碼體制和（非對稱密碼體制），其中對稱密碼體制又可分為兩類，按字符逐位加密的（序列密碼）和按固定數(shù)據(jù)塊大小加密的（分組密碼）。3、密碼分析是研究密碼體制的破譯問題，根據(jù)密碼分析者所獲得的數(shù)據(jù)資源，可以將密碼分析（攻擊）分為：（惟密文分析）、已知明文分析（攻擊）、（選擇明文分析）和選擇密文分析（攻擊）。4、古典密碼學體制對現(xiàn)代密碼學的研究和學習具有十分重要的意義，實現(xiàn)古典密碼體制的兩種基本方法（代換）和（置換）仍是構造現(xiàn)代對稱分組密碼的核心方式。5、（DES）是美國國家標準局公布的第一個數(shù)據(jù)加密標準，它的分組長度為（64）位，密鑰長度為（64（56））位。6、1976年，美國兩位密碼學者Diffe和Hellman在該年度的美國計算機會議上提交了一篇論文，提出了（公鑰密碼體制）的新思想，它為解決傳統(tǒng)密碼中的諸多難題提出了一種新思路。7、Elgamal算法的安全性是基于（離散對數(shù)問題），它的最大特點就是在加密過程中引入了一個隨機數(shù)，使得加密結果具有（不確定性），并且它的密文長度是明文長度的（兩）倍。該算法的變體常用來進行數(shù)據(jù)簽名。8、密碼系統(tǒng)的安全性取決于用戶對于密鑰的保護，實際應用中的密鑰種類有很多，從密鑰管理的角度可以分（初始密鑰）、（會話密鑰）、密鑰加密密鑰和（主密鑰）。得分評卷人三三、簡述題（每小題8分，共40分）古典密碼體制中代換密碼有哪幾種，各有什么特點？描述說明DES算法的加解密過程（也可以畫圖說明）。以DES為例，畫出分組密碼的密碼分組鏈接（CBC）模式的加密解密示意圖，假設加密時明文一個比特錯誤，對密文造成什么影響，對接收方解密會造成什么影響？4、簡述公鑰密碼體制的基本思想以及其相對于傳統(tǒng)密碼體制的優(yōu)勢。簡述數(shù)字簽名的基本原理及過程。四、計算題（每題10分，共20分）計算通過不可約多項式X8+X4+X3+X+1構造的GF（28）上，元素（83）H的乘法逆元。RSA算法中，選擇p=7,q=17,e=13,計算其公鑰與私鑰，并采用快速模乘（反復平方乘）方法，加密明文m=（19）10。答：在古典密碼學中，有四種類型的代替密碼：①簡單代替密碼（或單表代替密碼）（1分），它將明文字母表中的每個字母用密文字母表中的相應字母來代替，明密文表字母存在惟一的一一對應關系，然后通過明密文對照表來進行加解密，容易受到頻率統(tǒng)計分析攻擊，例如：愷撒密碼、仿射密碼等（1分）。②多名碼代替密碼（1分），將明文中的每個字母按一定規(guī)律映射到一系列密文字母，這一系列密文字母稱為同音字母，它的密文的相關分布會接近于平的，能夠較好挫敗頻率分析，較簡單代替密碼難破譯（1分）。③多字母代替密碼（1分），通過一次加密一組字母來使密碼分析更加困難，例如Playfair密碼（1分）。④多表代替密碼（1分），使用從明文字母到密文字母的多個映射，每個映射像簡單代替密碼中的一一對應，比簡單代替密碼更安全一些，例如，維吉尼亞密碼等（1分）。答：DES算法是一個分組加密算法，它以64位分組（0.5分）對數(shù)據(jù)進行加密，其初始密鑰也是64位，它的加密過程可以描述如下：①64位密鑰經(jīng)子密鑰產(chǎn)生算法產(chǎn)生出16個子密鑰：K1，K2，…K16，分別供第一次，第二次，…，第十六次加密迭代使用（1分）。②64位明文經(jīng)初始置換IP（0.5分），將數(shù)據(jù)打亂重排并分成左右兩半。左邊為L0，右邊為R0：X=L0R0=IP(x)。③16輪（0.5分）輪變換，每輪（第i輪）操作如下：在輪子密鑰Ki的控制下，由輪函數(shù)f對當前輪輸入數(shù)據(jù)的右半部分Ri-1進行加密：第一步，將Ri-1經(jīng)過E盒置換擴展成48位（0.5分），第二步，將Ri-1與48位的輪子密鑰Ki逐比特異或（0.5分），第三步，對Ri-1進行S盒壓縮代換，將其壓縮為32位（0.5分），第四步，對Ri-1進行P盒置換（0.5分）。然后，將Ri-1與當前輪輸入的左半部分Li-1進行逐比特異或，將該運算結果作為當前輪（第i輪）右半部份的輸出Ri=Li-1⊕f(Ri-1,Ki)（0.5分）；將本輪輸入的右半部分數(shù)據(jù)作為本輪輸出的左半部分數(shù)據(jù)：Li=Ri-1（0.5分）。④16輪變換結束后，交換輸出數(shù)據(jù)的左右兩部分：X=R16L16（1分）。⑤經(jīng)過逆初始變換IP-1輸出密文（0.5分）。對于DES算法來說，其解密過程與加密過程是同一過程，只不過使用子密鑰的順序相反（1分）。3、答：因為計算機數(shù)據(jù)自身的特殊性以及不同場合對于數(shù)據(jù)加密速度及效率的不同需求，再采用分組對稱密碼進行數(shù)據(jù)加密時往往要選擇相應的工作模式，密文鏈接模式（CBC）就是其中的一種。①以DES分組密碼為例，CBC模式的加密示意圖如下（2分）：②以DES分組密碼為例，CBC模式的解密示意圖如下（2分）：③加密時明文的一個比特錯誤，會導致該組加密密文發(fā)生變化，然后這個錯誤反饋值會作為下一次DES加密的輸入值，再經(jīng)過DES加密變換。會導致后面的密文都受到影響（2分）。④對于接收方來說，加密明文的一個比特錯誤，只會影響對應明文塊所產(chǎn)生的密文的正常解密，其他數(shù)據(jù)塊可以正常準確地解密（2分）。4、答：①公鑰密碼體制的基本思想是把密鑰分成兩個部分：公開密鑰和私有密鑰（簡稱公鑰和私鑰），公鑰可以向外公布，私鑰則是保密的（1分）；密鑰中的任何一個可以用來加密，另一個可以用來解密（1分）；公鑰和私鑰必須配對使用，否則不能打開加密文件（1分）；已知密碼算法和密鑰中的一個，求解另一個在計算上是不可行的（1分）。②相對于傳統(tǒng)密碼體制來說，公鑰密碼體制中的公鑰可被記錄在一個公共數(shù)據(jù)庫里或以某種可信的方式公開發(fā)放，而私有密鑰由持有者妥善地秘密保存。這樣，任何人都可以通過某種公開的途徑獲得一個用戶的公開密要，然后進行保密通信，而解密者只能是知道私鑰的密鑰持有者（1分），該體制簡化了密鑰的分配與分發(fā)（1分）；同時因為公鑰密碼體制密鑰的非對稱性以及私鑰只能由持有者一個人私人持有的特性（1分），使得公鑰密碼體制不僅能像傳統(tǒng)密碼體制那樣用于消息加密，實現(xiàn)秘密通信，還可以廣泛應用于數(shù)字簽名、認證等領域（1分）。5、答：數(shù)字簽名與加密不同，它的主要目的是保證數(shù)據(jù)的完整性和真實性，一般包括兩部分：簽名算法和驗證算法，通常由公鑰密碼