高等计算机网络与安全第七讲.pptVIP

高等计算机网络与安全 ※7.2网络安全与密码学 ◎ 7.2.4 密码系统的安全问题与密码破译 1. 密码系统的安全问题 从密码系统的定义可知，加密算法是一对一的，因为加密过程是可逆的（解密）。为此，需要理解为什么加密系统需要安全的密钥。因为若期望有一个安全可靠的加密系统，则需要将加密和解密算法设计得非常复杂，故很难将这些算法通过安全的通道发送出去。另外，若一个加密或解密算法长时间内保持不变将会变得不安全。因此，若加密系统使用安全的密钥，加密算法就可以长时间使用而只需经常改变密钥即可。与加密解密算法相比，密钥相对比较简单且容易通过安全通道发送。当然，密钥应当具有这样的性质：即使密钥只有轻微的改变，加密的结果也应完全不同。 ? 高等计算机网络与安全 ※7.2网络安全与密码学 ◎ 7.2.4 密码系统的安全问题与密码破译 1. 密码系统的安全问题 由于通常在理论上无法证明一个密码系统是否安全，故只能通过攻击系统来对密码系统的性能进行评估。因此，发展密码破译技术是密码研究的一个重要组成部分。在密码破译技术中，一般假定所有攻击均遵守Kerchhoff原则，即：攻击者知道加密和解密算法，但不知道密钥是什么。根据攻击者的能力，加密消息可能会遭受以下几种类型的攻击： （1）唯密文攻击（Ciphertext-only）：攻击者掌握了一串密文，期望找出明文或密钥。 （2）已知明文攻击（Known plaintext）：攻击者掌握了一串明文和相应的密文，期望找出密钥。 （3）选择明文攻击（Chosen plaintext）：攻击者可以选择一串明文并获得相应的密文，此时：意味着攻击者能够使用加密机器期望找出密钥。 （4）选择密文攻击（Chosen ciphertext）：攻击者可以选择一串密文并获得相应的明文，此时，意味着攻击者可以使用解密机器期望找出密钥。 ? 高等计算机网络与安全 ※7.2网络安全与密码学 ◎ 7.2.4 密码系统的安全问题与密码破译 2. 密码的破译方法 从窃取者角度看来，主要有如下两种破译密码、获取原来明文的方法，就是密钥的穷尽有哪些信誉好的足球投注网站和密码分析。 （1）密钥的穷尽有哪些信誉好的足球投注网站 破译密文最简单的方法，就是尝试所有可能的钥匙组合。在这里；假设破译者有识别正确解密结果的能力。虽然大多数的密钥尝试都是失败的，但最终总会有一个钥匙让破译者得到原文。这个过程称为密钥的穷尽有哪些信誉好的足球投注网站。 密钥的穷尽有哪些信誉好的足球投注网站，可以用简单的机械装置，但效率很低，甚至有时达到不可行的程度。例如：若加密算法使用128位的密钥，则存在着 2128＝3.4×1038种可能性。即使破译者能够每秒尝试一亿把密钥，也需要1014年才能完成。而到那时或许用户早巳不再使用这个密钥了。 如果加密系统密钥生成的概率分布不均匀，例如：有些密钥组合根本不会出现，而另一些组合则经常出现，那么密钥的有效长度则减小了很多。破译者在了解这一底细之后，就可能大大加快有哪些信誉好的足球投注网站的速度。例如：由于许多用户缺乏安全常识，选择的口令被人猜出来的事件时有发生。 ? 高等计算机网络与安全 ※7.2网络安全与密码学 ◎ 7.2.4 密码系统的安全问题与密码破译 2. 密码的破译方法 （2）密码分析 在不知道密钥的情况下，利用数学方法破译密文或找到密钥的方法；称为密码分析。密码分析有两个基本目标，利用密文发现明文，利用密文发现密钥。常见的密码分析方法有： (i)已知明文的破译方法：在这种方法中，密码分析人员掌握了一段明文和对应的密文，目的是发现加密的密钥。在实用中；获得某些密文所对应的明文是可能的。例如，电子邮件信头的格式总是固定的，如果加密电子邮件，必然有一段密文对应于信头。 ? 高等计算机网络与安全 ※7.2网络安全与密码学 ◎ 7.2.4 密码系统的安全问题与密码破译 2. 密码的破译方法 （2）密码分析 (ii)选定明文的破译方法：在这种方法中，密码分析人员设法让对手加密一段分析员选定的明文，并获得加密后的结果，目的是确定加密的密钥。 (iii)差别比较分析法：这种方法是选定明文的破译法的一种，密码分析人员设法让对手加密一组相似却差别细微的明文，然后比较它们加密后的结果，从而获得加密的密钥。 ? * 高等计算机网络与安全 * * LOGO LOGO LOGO 高等计算机网络与安全 第七讲计算机网络安全概述 主讲教师：王雷 2010年10月 高等计算机网络与安全 ※7.1计算机网络所面临的安全问题 ◎ 7.1.1网络安全的定义与分类 1. 网络安全的定义 所谓的网络安全，是指计算机网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。 网络安全