现代密码学教程课后部分答案考试比用
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《现代密码学习题》答案第一章1、1949 年，（ A ）发表题为《保密系统的通信理论》的文章，为密码系统建立了理论基础，从此密码学成了一门科学。
A、Shannon B 、Diffie C、Hellman D 、Shamir2、一个密码系统至少由明文、密文、加密算法、解密算法和密钥 5 部分组成，而其安全性是由（ D）决定的。
A、加密算法B、解密算法C、加解密算法D、密钥3、计算和估计出破译密码系统的计算量下限，利用已有的最好方法破译它的所需要的代价超出了破译者的破译能力（如时间、空间、资金等资源），那么该密码系统的安全性是（ B ）。
A 无条件安全 B计算安全 C可证明安全 D实际安全4、根据密码分析者所掌握的分析资料的不通，密码分析一般可分为 4 类：唯密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击、选择密文攻击，其中破译难度最大的是（ D ）。
A、唯密文攻击 B 、已知明文攻击 C 、选择明文攻击D、选择密文攻击5、1976 年，和在密码学的新方向一文中提出了公开密钥密码的思想，从而开创了现代密码学的新领域。
6、密码学的发展过程中，两个质的飞跃分别指1949年香农发表的保密系统的通信理论和公钥密码思想。
7、密码学是研究信息寄信息系统安全的科学，密码学又分为密码编码学和密码分析学。
8、一个保密系统一般是明文、密文、密钥、加密算法、解密算法5部分组成的。
对9、密码体制是指实现加密和解密功能的密码方案，从使用密钥策略上，可分为称和非对称。
10、对称密码体制又称为秘密密钥密码体制，它包括分组密码和序列密码。
第二章1、字母频率分析法对（ B ）算法最有效。
A、置换密码 B 、单表代换密码C、多表代换密码D、序列密码2、（D）算法抵抗频率分析攻击能力最强，而对已知明文攻击最弱。
A 仿射密码 B维吉利亚密码C轮转密码 D希尔密码3、重合指数法对（ C）算法的破解最有效。
A 置换密码 B单表代换密码C多表代换密码 D序列密码4、维吉利亚密码是古典密码体制比较有代表性的一种密码，其密码体制采用的是（C ）。
现代密码学(谷利泽)课后题规范标准答案
《现代密码学习题》答案第一章判断题×√√√√×√√选择题1、1949年，（A ）发表题为《保密系统的通信理论》的文章，为密码系统建立了理论基础，从此密码学成了一门科学。
A、ShannonB、DiffieC、HellmanD、Shamir2、一个密码系统至少由明文、密文、加密算法、解密算法和密钥5部分组成，而其安全性是由（D）决定的。
A、加密算法B、解密算法C、加解密算法D、密钥3、计算和估计出破译密码系统的计算量下限，利用已有的最好方法破译它的所需要的代价超出了破译者的破译能力（如时间、空间、资金等资源），那么该密码系统的安全性是（B ）。
A无条件安全B计算安全C可证明安全D实际安全4、根据密码分析者所掌握的分析资料的不通，密码分析一般可分为4类：唯密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击、选择密文攻击，其中破译难度最大的是（D ）。
A、唯密文攻击B、已知明文攻击C、选择明文攻击D、选择密文攻击填空题：5、1976年，W.Diffie和M.Hellman在密码学的新方向一文中提出了公开密钥密码的思想，从而开创了现代密码学的新领域。
6、密码学的发展过程中，两个质的飞跃分别指1949年香农发表的保密系统的通信理论和公钥密码思想。
7、密码学是研究信息寄信息系统安全的科学，密码学又分为密码编码学和密码分析学。
8、一个保密系统一般是明文、密文、密钥、加密算法、解密算法5部分组成的。
9、密码体制是指实现加密和解密功能的密码方案，从使用密钥策略上，可分为对称和非对称。
10、对称密码体制又称为秘密密钥密码体制，它包括分组密码和序列密码。
第二章判断题：×√√√选择题：1、字母频率分析法对（B ）算法最有效。
A、置换密码B、单表代换密码C、多表代换密码D、序列密码2、（D）算法抵抗频率分析攻击能力最强，而对已知明文攻击最弱。
A仿射密码B维吉利亚密码C轮转密码D希尔密码3、重合指数法对（C）算法的破解最有效。
现代密码学杨波课后习题讲解
选择两个不同的大素数p和q， 计算n=p*q和φ(n)=(p-1)*(q-1)。 选择整数e，使得1<e<φ(n)且e 与φ(n)互质。计算d，使得 d*e≡1(mod φ(n))。公钥为 (n,e)，私钥为(n,d)。
将明文信息M（M<n）加密为 密文C，加密公式为 C=M^e(mod n)。
将密文C解密为明文信息M，解 密公式为M=C^d(mod n)。
课程特点
杨波教授的现代密码学课程系统介绍了密码学的基本原 理、核心算法和最新进展。课程注重理论与实践相结合， 通过大量的案例分析和编程实践，帮助学生深入理解和 掌握密码学的精髓。
课后习题的目的与意义
01 巩固课堂知识
课后习题是对课堂知识的有效补充和延伸，通过 解题可以帮助学生加深对课堂内容的理解和记忆。
不要重复使用密码
避免在多个账户或应用中使用相同的密码， 以减少被攻击的风险。
注意网络钓鱼和诈骗邮件
数字签名与认证技术习题讲
05
解
数字签名基本概念和原理
数字签名的定义
数字签名的应用场景
数字签名是一种用于验证数字文档或 电子交易真实性和完整性的加密技术。
电子商务、电子政务、电子合同、软 件分发等。
数字签名的基本原理
利用公钥密码学中的私钥对消息进行签 名，公钥用于验证签名的正确性。签名 过程具有不可抵赖性和不可伪造性。
Diffie-Hellman密钥交换协议分析
Diffie-Hellman密钥交换协议的原理
该协议利用数学上的离散对数问题，使得两个通信双方可以在不安全的通信通道上协商出一个共 享的密钥。
Diffie-Hellman密钥交换协议的安全性
该协议在理论上被证明是安全的，可以抵抗被动攻击和中间人攻击。
现代密码学课后题答案
《现代密码学习题》答案第一章判断题×√√√√×√√选择题1、1949年，（ A ）发表题为《保密系统的通信理论》的文章，为密码系统建立了理论基础，从此密码学成了一门科学。
A、ShannonB、DiffieC、HellmanD、Shamir2、一个密码系统至少由明文、密文、加密算法、解密算法和密钥5部分组成，而其安全性是由（ D）决定的。
A、加密算法B、解密算法C、加解密算法D、密钥3、计算和估计出破译密码系统的计算量下限，利用已有的最好方法破译它的所需要的代价超出了破译者的破译能力（如时间、空间、资金等资源），那么该密码系统的安全性是（ B ）。
A无条件安全B计算安全C可证明安全D实际安全4、根据密码分析者所掌握的分析资料的不通，密码分析一般可分为4类：唯密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击、选择密文攻击，其中破译难度最大的是（ D ）。
A、唯密文攻击B、已知明文攻击C、选择明文攻击D、选择密文攻击填空题：5、1976年，和在密码学的新方向一文中提出了公开密钥密码的思想，从而开创了现代密码学的新领域。
6、密码学的发展过程中，两个质的飞跃分别指 1949年香农发表的保密系统的通信理论和公钥密码思想。
7、密码学是研究信息寄信息系统安全的科学，密码学又分为密码编码学和密码分析学。
8、一个保密系统一般是明文、密文、密钥、加密算法、解密算法 5部分组成的。
9、密码体制是指实现加密和解密功能的密码方案，从使用密钥策略上，可分为对称和非对称。
10、对称密码体制又称为秘密密钥密码体制，它包括分组密码和序列密码。
第二章判断题：×√√√选择题：1、字母频率分析法对（B ）算法最有效。
A、置换密码B、单表代换密码C、多表代换密码D、序列密码2、（D）算法抵抗频率分析攻击能力最强，而对已知明文攻击最弱。
A仿射密码B维吉利亚密码C轮转密码D希尔密码3、重合指数法对（C）算法的破解最有效。
A置换密码B单表代换密码C多表代换密码D序列密码4、维吉利亚密码是古典密码体制比较有代表性的一种密码，其密码体制采用的是（C ）。
现代密码学_清华大学_杨波著_部分习题答案[1]
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= YWPKXYHVKXONPTJCHYBXLPKTB ∵ 11*19 ≡ 1 mod 26 (说明：求模逆可采用第 4 章的“4.1.6 欧几里得算法”，或者直接穷举 1~25) ∴ 解密变换为 D(c)≡19*(c-23)≡19c+5 (mod 26) 对密文 C 进行解密：
密文用数字表示为：
c=[4 3 18 6 8 2 10 23 7 20 10 11 25 21 4 16 25 21 10 23 22 10 25 20 10 21 2 20 7] 则明文为 m=3*c+22 (mod 26)
=[8 5 24 14 20 2 0 13 17 4 0 3 19 7 8 18 19 7 0 13 10 0 19 4 0 7 2 4 17]
⇒
Ri'
=
L' i −1
⊕
F
(
R' i −1
,
Ki' )
( ) ( ) ⇔
Li−1 ⊕ F (Ri−1, Ki )
'=
Li−1
⊕
F
(
R' i −1
,
Ki'
)
'
根据(i)(ii) 根据(iii)
⇔
F (Ri−1, Ki )
=
F
(
R' i −1
,
Ki' )
⇔
P(S
( E ( Ri −1 )
⊕
现代密码学(谷利泽)课后题答案
《现代密码学习题》答案第一章判断题×√√√√×√√选择题1、1949年，（ A ）发表题为《保密系统的通信理论》的文章，为密码系统建立了理论基础，从此密码学成了一门科学。
A、ShannonB、DiffieC、HellmanD、Shamir2、一个密码系统至少由明文、密文、加密算法、解密算法和密钥5部分组成，而其安全性是由（ D）决定的。
A、加密算法B、解密算法C、加解密算法D、密钥3、计算和估计出破译密码系统的计算量下限，利用已有的最好方法破译它的所需要的代价超出了破译者的破译能力（如时间、空间、资金等资源），那么该密码系统的安全性是（ B ）。
A无条件安全B计算安全C可证明安全D实际安全4、根据密码分析者所掌握的分析资料的不通，密码分析一般可分为4类：唯密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击、选择密文攻击，其中破译难度最大的是（ D ）。
A、唯密文攻击B、已知明文攻击C、选择明文攻击D、选择密文攻击填空题：5、1976年，W.Diffie和M.Hellman在密码学的新方向一文中提出了公开密钥密码的思想，从而开创了现代密码学的新领域。
6、密码学的发展过程中，两个质的飞跃分别指 1949年香农发表的保密系统的通信理论和公钥密码思想。
7、密码学是研究信息寄信息系统安全的科学，密码学又分为密码编码学和密码分析学。
8、一个保密系统一般是明文、密文、密钥、加密算法、解密算法 5部分组成的。
9、密码体制是指实现加密和解密功能的密码方案，从使用密钥策略上，可分为对称和非对称。
10、对称密码体制又称为秘密密钥密码体制，它包括分组密码和序列密码。
第二章判断题：×√√√选择题：1、字母频率分析法对（B ）算法最有效。
A、置换密码B、单表代换密码C、多表代换密码D、序列密码2、（D）算法抵抗频率分析攻击能力最强，而对已知明文攻击最弱。
A仿射密码B维吉利亚密码C轮转密码D希尔密码3、重合指数法对（C）算法的破解最有效。
现代密码学(谷利泽)课后题答案
《现代密码学习题》答案第一章判断题×√√√√×√√选择题1、1949年，（ A ）发表题为《保密系统的通信理论》的文章，为密码系统建立了理论基础，从此密码学成了一门科学。
A、ShannonB、DiffieC、HellmanD、Shamir2、一个密码系统至少由明文、密文、加密算法、解密算法和密钥5部分组成，而其安全性是由（ D）决定的。
A、加密算法B、解密算法C、加解密算法D、密钥3、计算和估计出破译密码系统的计算量下限，利用已有的最好方法破译它的所需要的代价超出了破译者的破译能力（如时间、空间、资金等资源），那么该密码系统的安全性是（ B ）。
A无条件安全B计算安全C可证明安全D实际安全4、根据密码分析者所掌握的分析资料的不通，密码分析一般可分为4类：唯密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击、选择密文攻击，其中破译难度最大的是（ D ）。
A、唯密文攻击B、已知明文攻击C、选择明文攻击D、选择密文攻击填空题：5、1976年，W.Diffie和M.Hellman在密码学的新方向一文中提出了公开密钥密码的思想，从而开创了现代密码学的新领域。
6、密码学的发展过程中，两个质的飞跃分别指 1949年香农发表的保密系统的通信理论和公钥密码思想。
7、密码学是研究信息寄信息系统安全的科学，密码学又分为密码编码学和密码分析学。
8、一个保密系统一般是明文、密文、密钥、加密算法、解密算法 5部分组成的。
9、密码体制是指实现加密和解密功能的密码方案，从使用密钥策略上，可分为对称和非对称。
10、对称密码体制又称为秘密密钥密码体制，它包括分组密码和序列密码。
第二章判断题：×√√√选择题：1、字母频率分析法对（B ）算法最有效。
A、置换密码B、单表代换密码C、多表代换密码D、序列密码2、（D）算法抵抗频率分析攻击能力最强，而对已知明文攻击最弱。
A仿射密码B维吉利亚密码C轮转密码D希尔密码3、重合指数法对（C）算法的破解最有效。
现代密码学-第6章数字签名习题与解答-20091202
第6章数字签名习题及参考答案（注意：由于本章习题数字较大，所以需要调用大数库进行计算。
但由于期末考试题中的数字都是较小的数，且要求手算，所以希望大家参考书中例题和习题的题型代入一些2、3位的数进行手算练习）1. 对于RSA数字签名体制，假设p=839，q=983，N=p×q=824737。
已知私钥d=132111，计算公钥e和对消息m=23547的签名。
解：由RSA签名体制可以得e=d-1modφ(N)=132111-1mod882916=26959，对消息m的签名为s= m d mod N=23547132111mod824737=266749。
2. 对于RSA数字签名体制，假设模N=824737，公钥e=26959。
(1) 已知消息m的签名是s=8798，求消息m。
(2) 数据对(m, s)=(167058, 366314 )是有效的消息−签名对吗？(3) 已知两个有效的消息−签名对(m, s) = (629489, 445587)与(m′, s′) = (203821, 229149)，求m×m′的签名。
解：(1) 由公式可得：m = s e mod N = 879826959mod824737 = 123456(2) 因为m’= s e mod N = 36631426959mod824737 = 167058 = m，所以是有效的消息−签名对。
(3) m×m’的签名为：y = (m×m’)d mod N = s×s’mod N = 4455587×229149mod824737 = 75915。
3. 在ElGamal数字签名体制中，假设p=19，g=13。
如果签名者A选取的私钥为x=10，试计算公钥。
设签名者A要对消息M=15进行签名，且选取随机数k=11，求签名者A 对M=15的签名。
并验证该数字签名的有效性。
解：计算公钥：y=g x mod p=1310mod19=6，计算签名：r=g k mod p=1311mod19=2，s=(m-xr)k-1mod(p-1)=(15-10*2)*11-1mod18=11，所以得签名为：(r, s) = (2, 11)。
现代密码学答案
单表代换：加密：E=11m+23(mod26) 解密：D=111-(c-23)(mod 26)多表代换：加密：i i AM C ≡+B(mod26) 解密：求逆矩阵1-A i i C A M (1-≡-B)(mod 26) (分割成大小相等的行列式，竖排) 3级移位线性：(a4,a5,a6)=(a3,a2,a1)·⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛543432321a a a a a a a a a 求后矩阵的逆，与(a4,a5,a6)乘证明B A B A ⊕'='⊕)( → B A B A B A B A ⊕'=⊕⊕=⊕⊕='⊕11)(8比特CFB 中：（64+j-1）/j → 9IDEA:混淆、扩散：1.逐比特异或2.模162 3.模1216+， 扩散是用乘加实现RSA: n=p ·q; )(n φ=(p-1)(q-1) ; e ·d mod )(n φ=1 ; mod d C )(n φ=MElGamal: k g C =1modp k y C =2Mmod p 密文(21,C C )背包密码：将字母转化为01串（空格为00000），再与A 递增序列逐位乘 c=f(x)=tABmodk G=00111 c=19(9+17+35)mod73=64Rabin 密码体制：n=pq c=2m mod n 即1=2m mod(pq) 得m椭圆曲线上的点：列x ：(0→10)， 带入x 得到2y ，判断是否为mod11的平方剩余（2/)1(-p c =1mod p ），求得y 两个值 对2y 求开方得根 和 x+2y ，列点 公钥体制中：攻击手段：截取、替换 （2）安全，找不到攻击手段中间人攻击：Diffie-Hellman ：A X A Y 2=mod p XB B Y 2=mod p K=XA B Y mod pShamir 秘密分割：（其中线上为x 减位置，下是本位置减其他位置）例选择第一位密钥8 得：)3)(2(64)3)(2)(mod )12((8)31)(21()3)(2(81--=--=-----x x x x q x x 再把三次算的的上式相加。
现代密码学杨波课后习题讲解
习题
第四章 公钥密码
习题
1.证明以下关系：
(1)(a mod n) (b mod n),则a b mod n (2) a b mod n,则b a mod n
(3) a b mod n,b c mod n,则a c mod n
解：（1）设 a mod n ra ,b mod n rb ，由题意得 ra rb ，且存在 整数 j, k ，使得a jn ra ,b kn rb ,可得 a b ( j k)n, 即n | (a b), 证得a b mod n
习题
习题
习题
习题
第五章密钥分配与密钥管理
习题
2.Diffie-Hellman密钥交换协议，中间人攻击，详细实施过程。
ECB模式：每个明文组独立地以同一密钥加密 CBC模式：加密算法的输入是当前明文组与前一密文组的异或
习题
习题
4. 在 8 比特 CFB 模式中，如果在密文字符中出现 1 比特的错误， 问该错误能传播多远。
CFB模式：每次只处理输入的j比特，将上一次的密文用作 加密算法的输入以产生伪随机输出，该输出再与当前明文 异或以产生当前密文。
，(ab mod 2n ) (abdiv2n )
1，(ab mod 2n ) (abdiv2n )
注意：(ab mod 2n)相当于 ab 的 n 个有效最低位，(ab div 2n) 是 ab 右移 n 位。
IDEA：明文、分组、密钥、8轮迭代（不是传统的feistel）、 输出变换
习题
习题
Elgamal：y,p,g,x；密文对 解：(1) C1≡gk mod p = 72 mod 71 = 49，
C2≡yBk M mod p = (32×30) mod 71= 57 密文为 C=(C1, C2)=(49, 57)。
现代密码学_清华大学_杨波著_部分习题答案
s0 = (a1 , a2 ,L , am −1 , am ) = (0,1,..., 0,1)
注：s个01
am + k = c1am + k −1 + c2 am −1 + L cm ak ,
s
k ≥1
am +1 = c1am + c2 am −1 + L cm a1 = ∑ c2 j −1 = 0
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密码学 – 习题与答案
2010
穷举搜索密钥空间 K1/2，对于某个 k∈K1/2，假设 (i) Ek(x)=y1，如果 y1=y，则说明 k0=k 而且 k0∈K1/2。 (ii) Ek(x’)=y2，如果 y2=y’，则说明 k= k0’，即 k0= k’ 而且 k0∈K’1/2。 综上可知：对于选定的明文密文对(x,y)，只需遍历 K1/2 中的所有密钥即可，此时密钥空间 大小少为 255。 2. 证明 DES 的解密变换是加密变换的逆。 证明：定义 T 是把 64 位数据左右两半交换位置的操作，即 T(L,R)=(R,L)，则 T2(L,R)=(L,R)， 即 T2=I，其中 I 为恒等变换。 定义 DES 中第 i 轮的主要运算为 fi，即
状态(a1,a2,a3,a4) f(a1,a2,a3,a4) 1 1 1 0 1 1 … 输出 1 1 0 1 1 1 …
(1,1,0,1)
(1,0,1,1) (0,1,1,1) (1,1,1,1) (1,1,1,0)
(1,1,0,1)
…
因此，输出序列为 11011 11011 …，周期为 5。 4. 密钥流由 m=2s 级的 LFSR 产生，前 m+2 个比特是(01)s+1，即 s+1 个 01，请问第 m+3 个 比特有无可能是 1，为什么？ 解： 根据题目条件，可知初始状态 s0 为： 设该 LFSR 的输出序列满足如下递推关系： 则第 m+1, m+2 个比特为：
现代密码学教程课后部分答案考试比用
第一章1、1949年，（A ）发表题为《保密系统的通信理论》的文章，为密码系统建立了理论基础，从此密码学成了一门科学。
A、ShannonB、DiffieC、HellmanD、Shamir2、一个密码系统至少由明文、密文、加密算法、解密算法和密钥5部分组成，而其安全性是由（D）决定的。
A、加密算法B、解密算法C、加解密算法D、密钥3、计算和估计出破译密码系统的计算量下限，利用已有的最好方法破译它的所需要的代价超出了破译者的破译能力（如时间、空间、资金等资源），那么该密码系统的安全性是（B ）。
A无条件安全B计算安全C可证明安全D实际安全4、根据密码分析者所掌握的分析资料的不同，密码分析一般可分为4类：唯密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击、选择密文攻击，其中破译难度最大的是（D ）。
A、唯密文攻击B、已知明文攻击C、选择明文攻击D、选择密文攻击5、1976年，W.Diffie和M.Hellman在密码学的新方向一文中提出了公开密钥密码的思想，从而开创了现代密码学的新领域。
6、密码学的发展过程中，两个质的飞跃分别指1949年香农发表的保密系统的通信理论和公钥密码思想。
7、密码学是研究信息及信息系统安全的科学，密码学又分为密码编码学和密码分析学。
8、一个保密系统一般是明文、密文、密钥、加密算法、解密算法5部分组成的。
9、密码体制是指实现加密和解密功能的密码方案，从使用密钥策略上，可分为对称和非对称。
10、对称密码体制又称为秘密密钥密码体制，它包括分组密码和序列密码。
第二章1、字母频率分析法对（B ）算法最有效。
A、置换密码B、单表代换密码C、多表代换密码D、序列密码2、（D）算法抵抗频率分析攻击能力最强，而对已知明文攻击最弱。
A仿射密码B维吉利亚密码C轮转密码D希尔密码3、重合指数法对（C）算法的破解最有效。
A置换密码B单表代换密码C多表代换密码D序列密码4、维吉利亚密码是古典密码体制比较有代表性的一种密码，其密码体制采用的是（C ）。
现代密码学杨波课后习题讲解
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习题
6.已知流密码的密文串1010110110和相应的明文串 0100010001，而且还已知密钥流是使用3级线性反馈移位 寄存器产生的，试破译该密码系统。
解：由已知可得相应的密钥流序列为 1010110110⊕0100010001 =1110100111，又因为是3级线 性反馈移位寄存器，可得以下方程：
Li Ri1 Ri Li1 f (Ri1, Ki )
习题
习题
3. 在 DES 的 ECB 模式中，如果在密文分组中有一个错误，解密后 仅相应的明文分组受到影响。然而在 CBC 模式中，将有错误传播。 例如在图 3-11 中 C1 中的一个错误明显地将影响到 P1和 P2 的结 果。 (1) P2 后的分组是否受到影响? (2) 设加密前的明文分组 P1 中有 1 比特的错误，问这一错误将在 多少个密文分组中传播? 对接收者产生什么影响?
c3c2c1 0101
0
1
101
1 1 0
由此可得密钥流的递推关系为：
ai3 c3ai c1ai2 ai ai2
第三章 分组密码体 制
习题
2. 证明 DES 的解密变换是加密变换的逆。 明文分组、密钥
加密阶段：初始置换、16轮变换、逆初始置换
每轮迭代的结构和Feistel结构一样：
定义2.2 设p(x)是GF(2)上的多项式，使p(x)|(xp-1) 的最小p称为p(x)的周期或阶。 定理2.3 若序列{ai}的特征多项式p(x)定义在GF(2) 上，p是p(x)的周期，则{ai}的周期r | p。
习题
现代密码学课后题整理
现代密码学课后题整理目录chap 1 (3)信息安全中常用的攻击分别指什么？分别使用什么密码技术能抵御这些攻击？ (3)简述密码学和信息安全的关系。
(3)简述密码发展史。
(3)公钥密码体制与对称密码体制相比有哪些优点和不足？ (3)简述密码体制的原则。
(4)简述保密系统的攻击方法。
(4)chap 2 (4)多表代换密码体制的分析方法 (4)Kasiski测试法 (4)重合指数法 (5)chap 3 (5)欧拉定理 (5)费马定理 (5)Blum整数 (5)chap 4 (5)分组密码的设计应满足的要求是什么？ (5)简述分组密码设计的准则。
(6)简述DES算法中S盒的特点。
(6)DES算法具有互补性，而这个特性会使DES在选择明文攻击下所需的工作量减半。
简要说明原因。
(6)为什么二重DES并不像人们想象的那样可提高密钥长度到112bit，而相当57bit？请简要说明原因。
(6)简述利用差分分析攻击DES算法的基本过程。
(7)简述线性攻击的基本原理。
(7)简述AES算法的正变换矩阵比逆变换矩阵简单的原因。
(7)简述AES的子密钥生成过程。
(7)简述DES与AES的相同之处和不同之处。
(7)简述设计分组密码的工作模式应遵循的基本原则。
(8)chap 5 (8)简述序列密码算法和分组密码算法的不同 (8)密钥序列生成器是序列密码算法的核心，请说出至少5点关于密钥序列生成器的基本要求 (8)chap 6 (9)MD5在MD4基础上做了哪些改进，其改进目的是什么？ (9)简述利用生日攻击方法攻击Hash函数的过程 (9)chap 7 (9)与RSA密码体制和ElGamal体制相比，简述ECC密码体制的特点。
(9)Chapter 8 (9)1简述数字签名的特点。
(9)2为什么对称密码体制不能实现消息的不可否认性？ (10)4 计算不考 (10)5 ElGamal、Schnorr、DSA这3种签名方案的联系与区别。
现代密码学-第6章数字签名习题与解答-20091202
现代密码学-第6章数字签名习题与解答-20091202第6章数字签名习题及参考答案（注意：由于本章习题数字较大，所以需要调用大数库进行计算。
但由于期末考试题中的数字都是较小的数，且要求手算，所以希望大家参考书中例题和习题的题型代入一些2、3位的数进行手算练习）1. 对于RSA数字签名体制，假设p=839，q=983，N=p×q=824737。
已知私钥d=132111，计算公钥e和对消息m=23547的签名。
解：由RSA签名体制可以得e=d-1modφ(N)=132111-1mod882916=26959，对消息m的签名为s= m d mod N=23547132111mod824737=266749。
2. 对于RSA数字签名体制，假设模N=824737，公钥e=26959。
(1) 已知消息m的签名是s=8798，求消息m。
(2) 数据对(m, s)=(167058, 366314 )是有效的消息?签名对吗？(3) 已知两个有效的消息?签名对(m, s) = (629489, 445587)与(m′, s′) = (203821, 229149)，求m×m′的签名。
解：(1) 由公式可得：m = s e mod N = 879826959mod824737 = 123456(2) 因为m’= s e mod N = 36631426959mod824737 = 167058 = m，所以是有效的消息?签名对。
(3) m×m’的签名为：y = (m×m’)d mod N = s×s’mod N = 4455587×229149mod824737 = 75915。
3. 在ElGamal数字签名体制中，假设p=19，g=13。
如果签名者A选取的私钥为x=10，试计算公钥。
设签名者A要对消息M=15进行签名，且选取随机数k=11，求签名者A 对M=15的签名。
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第6章数字签名习题及参考答案（注意：由于本章习题数字较大，所以需要调用大数库进行计算。
但由于期末考试题中的数字都是较小的数，且要求手算，所以希望大家参考书中例题和习题的题型代入一些2、3位的数进行手算练习）1. 对于RSA数字签名体制，假设p=839，q=983，N=p×q=824737。
已知私钥d=132111，计算公钥e和对消息m=23547的签名。
解：由RSA签名体制可以得e=d-1modφ(N)=132111-1mod882916=26959，对消息m的签名为s= m d mod N=23547132111mod824737=266749。
2. 对于RSA数字签名体制，假设模N=824737，公钥e=26959。
(1) 已知消息m的签名是s=8798，求消息m。
(2) 数据对(m, s)=(167058, 366314 )是有效的消息−签名对吗？(3) 已知两个有效的消息−签名对(m, s) = (629489, 445587)与(m′, s′) = (203821, 229149)，求m×m′的签名。
解：(1) 由公式可得：m = s e mod N = 879826959mod824737 = 123456(2) 因为m’= s e mod N = 36631426959mod824737 = 167058 = m，所以是有效的消息−签名对。
(3) m×m’的签名为：y = (m×m’)d mod N = s×s’mod N = 4455587×229149mod824737 = 75915。
3. 在ElGamal数字签名体制中，假设p=19，g=13。
如果签名者A选取的私钥为x=10，试计算公钥。
设签名者A要对消息M=15进行签名，且选取随机数k=11，求签名者A 对M=15的签名。
并验证该数字签名的有效性。
解：计算公钥：y=g x mod p=1310mod19=6，计算签名：r=g k mod p=1311mod19=2，s=(m-xr)k-1mod(p-1)=(15-10*2)*11-1mod18=11，所以得签名为：(r, s) = (2, 11)。
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第6章数字签名习题及参考答案（注意：由于本章习题数字较大，所以需要调用大数库进行计算。
但由于期末考试题中的数字都是较小的数，且要求手算，所以希望大家参考书中例题和习题的题型代入一些2、3位的数进行手算练习）1. 对于RSA数字签名体制，假设p=839，q=983，N=p×q=824737。
已知私钥d=132111，计算公钥e和对消息m=23547的签名。
解：由RSA签名体制可以得e=d-1modφ(N)=132111-1mod882916=26959，对消息m的签名为s= m d mod N=23547132111mod824737=266749。
2. 对于RSA数字签名体制，假设模N=824737，公钥e=26959。
(1) 已知消息m的签名是s=8798，求消息m。
(2) 数据对(m, s)=(167058, 366314 )是有效的消息−签名对吗？(3) 已知两个有效的消息−签名对(m, s) = (629489, 445587)与(m′, s′) = (203821, 229149)，求m×m′的签名。
解：(1) 由公式可得：m = s e mod N = 879826959mod824737 = 123456(2) 因为m’= s e mod N = 36631426959mod824737 = 167058 = m，所以是有效的消息−签名对。
(3) m×m’的签名为：y = (m×m’)d mod N = s×s’mod N = 4455587×229149mod824737 = 75915。
3. 在ElGamal数字签名体制中，假设p=19，g=13。
如果签名者A选取的私钥为x=10，试计算公钥。
设签名者A要对消息M=15进行签名，且选取随机数k=11，求签名者A 对M=15的签名。
并验证该数字签名的有效性。
解：计算公钥：y=g x mod p=1310mod19=6，计算签名：r=g k mod p=1311mod19=2，s=(m-xr)k-1mod(p-1)=(15-10*2)*11-1mod18=11，所以得签名为：(r, s) = (2, 11)。
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第一章1、1949年，（A ）发表题为《保密系统的通信理论》的文章，为密码系统建立了理论基础，从此密码学成了一门科学。
A、ShannonB、DiffieC、HellmanD、Shamir2、一个密码系统至少由明文、密文、加密算法、解密算法和密钥5部分组成，而其安全性是由（D）决定的。
A、加密算法B、解密算法C、加解密算法D、密钥3、计算和估计出破译密码系统的计算量下限，利用已有的最好方法破译它的所需要的代价超出了破译者的破译能力（如时间、空间、资金等资源），那么该密码系统的安全性是（B ）。
A无条件安全B计算安全C可证明安全D实际安全4、根据密码分析者所掌握的分析资料的不同，密码分析一般可分为4类：唯密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击、选择密文攻击，其中破译难度最大的是（D ）。
A、唯密文攻击B、已知明文攻击C、选择明文攻击D、选择密文攻击5、1976年，W.Diffie和M.Hellman在密码学的新方向一文中提出了公开密钥密码的思想，从而开创了现代密码学的新领域。
6、密码学的发展过程中，两个质的飞跃分别指1949年香农发表的保密系统的通信理论和公钥密码思想。
7、密码学是研究信息及信息系统安全的科学，密码学又分为密码编码学和密码分析学。
8、一个保密系统一般是明文、密文、密钥、加密算法、解密算法5部分组成的。
9、密码体制是指实现加密和解密功能的密码方案，从使用密钥策略上，可分为对称和非对称。
10、对称密码体制又称为秘密密钥密码体制，它包括分组密码和序列密码。
第二章1、字母频率分析法对（B ）算法最有效。
A、置换密码B、单表代换密码C、多表代换密码D、序列密码2、（D）算法抵抗频率分析攻击能力最强，而对已知明文攻击最弱。
A仿射密码B维吉利亚密码C轮转密码D希尔密码3、重合指数法对（C）算法的破解最有效。
A置换密码B单表代换密码C多表代换密码D序列密码4、维吉利亚密码是古典密码体制比较有代表性的一种密码，其密码体制采用的是（C ）。
A置换密码B单表代换密码C多表代换密码D序列密码5、在1949年香农发表《保密系统的通信理论》之前，密码学算法主要通过字符间的简单置换和代换实现，一般认为这些密码体制属于传统密码学范畴。
6、传统密码体制主要有两种，分别是指置换密码和代换密码。
7、置换密码又叫换位密码，最常见的置换密码有列置换和周期转置换密码。
8、代换是传统密码体制中最基本的处理技巧，按照一个明文字母是否总是被一个固定的字母代替进行划分，代换密码主要分为两类：单表代换和多表代换密码。
9、一个有6个转轮密码机是一个周期长度为26 的6次方的多表代替密码机械装置。
第四章1、在（ C ）年，美国国家标准局把IBM的Tuchman-Meyer方案确定数据加密标准，即DES。
A、1949B、1972C、1977D、20012、密码学历史上第一个广泛应用于商用数据保密的密码算法是（B ）。
A、AESB、DESC、IDEAD、RC63、在DES算法中，如果给定初始密钥K，经子密钥产生的各个子密钥都相同，则称该密钥K为弱密钥，DES算法弱密钥的个数为（B ）。
A、2B、4C、8D、164、差分分析是针对下面（A）密码算法的分析方法。
A、DESB、AESC、RC4D、MD55、AES结构由一下4个不通的模块组成，其中（A ）是非线性模块。
A、字节代换B、行位移C、列混淆D、轮密钥加6、适合文件加密，而且有少量错误时不会造成同步失败，是软件加密的最好选择，这种分组密码的操作模式是指（ D ）。
A、电子密码本模式B、密码分组链接模式C、密码反馈模式D、输出反馈模式7、设明文分组序列X1…Xn产生的密文分组序列为Y1…Yn。
假设一个密文分组Y1在传输是出现了错误（即某些1变成了0，或者相反）。
不能正确解密的明文分组数目在应用（）模式时为1.A、电子密码本模式和输出反馈模式B、电子密码本模式和密码分组链接模式C、密码反馈模式和密码分组链接模式D、密码分组链接模式和输出反馈模式8、IDEA使用的密钥长度为（C ）位。
A、56B、64C、128D、1569、Skipjack是一个密钥长度为（C）位分组加密算法。
A、56B、64C、80D、12810、分组密码主要采用混乱原则和扩散原则来抵抗攻击者对该密码体制的统计分析。
11、在今天看来，DES算法已经不再安全，其主要原因是密钥空间的限制，容易被穷举攻破。
12、轮函数是分组密码结构的核心，评价轮函数设计质量的三个主要指标是安全性、速度和灵活性。
13、DES的轮函数F是由三个部分：扩展置换、非线性代换和线性置换组成的。
14、DES密码中所有的弱密钥、半弱密钥、四分之一弱密钥和八分之一弱密钥全部加起来，一共有256 个安全性较差的密钥。
15、关于DES算法，密钥的长度（即有效位数）是56 位，又其互补性使DES在选择明文攻击下所需的工作量减半。
16、分组密码的加解密算法中最关键部分是非线性运算部分，那么，DES加密算法的非线性预算部分是指字节代换，AES加密算法的非线性运算部分是指S盒。
17、在2001 年，美国国家标准与技术研究所正式公布高级加密标准AES。
18在高级加密标准AES规范中，分组长度只能是128 位，密钥的长度可以是128 位、192 位、256 位中的任意一种。
19、DES与AES有许多相同之处，也有一些不同之处，请指出两处不同：AES密钥长度可变DES不可变，DES面向比特运算AES面向字节运算。
第五章1、m序列本身是适宜的伪随机序列产生器，但只有在（A ）下，破译者才不能破解这个伪随机序列。
A、唯密文攻击B、已知明文攻击C、选择明文攻击D、选择密文攻击2、Geffe发生器使用了（C ）个LFSR。
A、1B、2C、3D、43、J-K触发器使用了（B ）个LFSR。
A、1B、2C、3D、44、PKZIP算法广泛应用于（D ）程序。
A、文档数据加密B、数据传输加密C、数字签名D、文档数据压缩5、A5算法的主要组成部分是3个长度不同的线性移位寄存器，即A、B、C。
其中A有（A ）位，B有（D）位，C有（ E ）位。
A、19B、20C、21D、22E、236、SEAL使用了4个（B ）位寄存器。
A、24B、32C、48D、567、按目前的计算能力，RC4算法的密钥长度至少应为（C ）才能保证安全强度。
A、任意位B、64位C、128位D、256位8、目前，使用最广发的序列密码是（A ）。
A、RC4B、A5C、SEALD、PKZIP9、序列密码的起源可以追溯到Vernam密码算法。
10、序列密码结构可分为驱动部分和组合部分两个主要组成部分。
11、序列密码的安全核心问题是如何将一小段的比特串（密钥）扩展成足够“长”的密钥。
12、序列密码的工作方式一般分为是同步和自同步。
13、一般地，一个反馈移位寄存器由两部分组成：移位寄存器和反馈函数。
14、反馈移位寄存器输出序列生成过程中，对输出序列周期长度起着决定性的作用，而对输出的序列起着决定性的作用。
15、选择合适的n级线性反馈函数可使序列的周期达到最大值2的n次方－1 ，并具有m序列特性，但敌手知道一段长为n 的明密文对时即能破译这n级线性反馈函数。
16、门限发生器要求：LFSR的数目是奇数，确信所有的LFSR的长度互素，且所有的反馈多项式都是本原的，这样可达到最大周期。
第六章1、下面（A ）不是Hash函数的等价提法。
A、压缩信息函数B、哈希函数C、单向散列函数D、杂凑函数2、下面（B ）不是Hsha函数具有的特性。
A、单向性B、可逆性C、压缩性D、抗碰撞性3、现代密码学中很多应用包含散列运算，而应用中不包含散列运算的是（A ）。
A、消息机密性B、消息完整性C、消息认证码D、数字签名4、下面（C ）不是Hash函数的主要应用。
A、文件校验B、数字签名C、数据加密D、认证协议5、MD5算法以（D ）位分组来处理输入文本。
A、64B、128C、256D、5126、MD5的主循环有（B ）轮。
A、3B、4C、5D、87、SHA1接收任何长度的输入消息，并产生长度为（B ）bit的Hash值。
A、64B、160C、128D、5128、分组加密算法（如AES）与散列函数算法（如SHA）的实现过称最大不同是（D ）。
A、分组B、迭代C、非线性D、可逆9、生日攻击是针对（D ）密码算法的分析方法。
A、DESB、AESC、RC4D、MD510、设Hash函数的输出长度为n bit，则安全的Hash函数寻找碰撞的复杂度应该为（C ）。
A、O（P（n））B、O(2n)C、O（2n-1）D、O（2n/2）11、MD5的压缩函数中，512bit的消息被分为16块输入到步函数，每一块输入（B ）次。
A、3B、4C、5D、812、Hash函数就是把任意长度的输入，通过散列算法，变换成固定长度的输出，该输出称为散列值。
13、Hash函数的单向性是指对任意给它的散列值h找到满足H（x)＝h的x 。
14、Hash函数的抗碰撞性是指。
15、MD5算法的输入是最大长度小于2的64次方bit的消息，输出为128 bit的消息摘要。
16、MD5的分组处理是由4轮构成的，每一轮处理过程类似，只是使用的寄存器不同，而每轮又由16个步函数组成，每个步函数相投，但为了消除输入数据的规律性而选用的逻辑函数（非线性函数）不同。
17、SHA1的分组处理是有80步构成的，每20步之间的处理差异在于使用的寄存器和非线性函数是不同的，而每步的32bit消息字生成也有所差异，其中前16 步直接来自消息分组的消息字，而余下的 4 步的消息字是由前面的4个值相互异或后再循环移位得到的。
18、与以往攻击者的目标不同，散列函数的攻击不是恢复原始的明文，而是寻找散列函数的过程，最常用的攻击方法是生日攻击，中途相遇攻击。
19、消息认证码的作用是验证信息来源的正确性和验证消息的完整性。
20、MD5、SHA1、SHA256使用的寄存器长度为32 bit，SHA512使用的寄存器长度为64 bit.21、设消息为“Hi”，则用MD5算法压缩前，填充后的消息二进制表示为。
第七章1、下列（D）算法不具有雪崩效应。
A、DES加密B、序列密码的生成C、哈希函数D、RSA加密2、若Alice想向Bob分发一个会话密钥，采用ElGamal公钥加密算法，那么Alice应该选用的密钥是（C ）。
A、Alice的公钥B、Alice的私钥C、Bob的公钥D、Bob的私钥3、设在RSA的公钥密码体制中，公钥为（e,n）=(13,35)，则私钥d=（B）。
A、11B、13C、15D、174、在现有的计算能力条件下，对于非对称密码算法Elgamal，被认为是安全的最小密钥长度是（D ）。