密码学与信息加密.ppt

A华大学出服
A北京交通大学出版社
第三单元密码学与信息加密
商等学校计算帆科学与技术丛书
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内容提要
信息加密的意义
介绍密码学的历史及基本概念
介绍加密领域中两种主流的加密技术:
DES加密( Data Encryption Standard)
RSA加密( Rivest- Shamir-Adleman)
并用程序实现这两种加密技术的算法。最后介
绍目前常用的加密工具PGP( Pretty Good
Privacy),使用PGP产生密钥,加密文件和邮
件
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、信息加密的意义--什么要加
密(1)
信息传递的一般问题
信源、信道、信宿
攻击的种类:
中断( Interruption)(干扰)
截取( Interception)(侦听
修改( Modification)
伪造( Fabrication)
角色:通信双方、可信第三方、不可信第三方
介质:软件、硬件、数据
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为什么要加密(2)
信息的存储:在公开的地方
信息的交换:使用非隐秘介质
信息的传输:通过不安全信道
被动攻击
动
中断
修改
听
攻击类型
破坏可用性破坏完整破坏真实性
获取消息内容流量分析
性
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密码学发展阶段
个阶段
1949年之前密码学是一门艺术
1949~1975年密码学成为科学
1976年以后密码学的新方向—公
钥密码学
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第1阶段一古典密码
1949年之前:古典密码( classical
cryptography
密码学还不是科学而是艺术
出现一些密码算法和加密设备
密码算法的基本手段出现,针对的是字
符
简单的密码分析手段出现
主要特点:数据的安全基于算法的保密
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密码学的起源
隐写术( steganography)通过隐藏消息
的存在来保护消息

b字符格式的变化
cn图象图像
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例1
(象形文字的修改) Modified
Hieroglyphics,
第一个例子是对标准书写符号的修改
例如:古埃及法老坟墓上的文字。思想:代
替( substitution)
左方是密文,右方是相应的明文
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第2阶段1949~1975
1949~1975年
计算机使得基于复杂计算的密码成为可能
相关技术的发展
1949年 Shannon的“ The Communication Theory of Secret
Systems”
1967年 David Kahn的《 The Codebreakers》
197173年 IBM Watson实验室的 Horst Feistel等的几篇技术报告
Smith,J L, The Design of Lucifer A Cryptographic Device for
Data Communication 1971
Smith J. L .., An Expremental Application of Cryptogrphy to
a remotely Accessed data System, Aug 1972
Feistel, H. Cryptography and Computer Privacy, May
1973
主要特点:数据的安全基于密钥而不是算法的保密
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第3阶段1976~
不对称密钥的发展
1976年Dfe& Hellman的“ New directions in
Cryptography”提出了不对称密钥密码
1977年 Rivest shamir& Adleman提出了
RSA公钥算法
90年代逐步出现椭圆曲线等其他公钥算
法公钥密码使得发送端和接收端无密钥传输的
保密通信