加密与认证技术基础(ppt 35)
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密码技术基础知识ppt课件
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公钥基础设施
PKI系统组成
证书发布系统 证书发布系统负责证书的发放，如可以通过用户自己
，或是通过目录服务器发放。目录服务器可以是一个组织中现 存的，也可以是PKI方案中提供的。
20
公钥基础设施
PKI的应用
PKI的应用非常广泛，包括应用在web服务器和浏览器 之间的通信、电子邮件、电子数据交换(EDI)、在Intenet上的 信用卡交易和虚拟私有网(VPN)等。
对称加密算法相比非对称加密算法来说，加解密的效率要高得 多。但是缺陷在于对于秘钥的管理上，以及在非安全信道中通讯时， 密钥交换的安全性不能保障。所以在实际的网络环境中，会将两者混 合使用。
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目录
公钥基础设施
简介 PKI系统组成 PKI的应用
13
公钥基础设施
简介
PKI是“Public Key Infrastructure”的缩写，意为“公钥基础 设施”。简单地说，PKI技术就是利用公钥理论和技术建立的提供信息 安全服务的基础设施。公钥体制是目前应用最广泛的一种加密体制， 在这一体制中，加密密钥与解密密钥各不相同，发送信息的人利用接 收者的公钥发送加密信息，接收者再利用自己专有的私钥进行解密。 这种方式既保证了信息的机密性，又能保证信息具有不可抵赖性。
26
数字摘要技术
数字摘要的常用技术
4、Base64 Base64是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的方法 ，由于2的6次方等于64，所以每6位为一个单元，对应摸个可打印字 符，三个娭毑有24位，，对应4个Base64单元，即三个字节需要用4个 打印字符来表示。
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数字摘要技术
数字摘要的应用
40
密钥管理技术
密钥的分配
公钥基础设施
PKI系统组成
证书发布系统 证书发布系统负责证书的发放，如可以通过用户自己
，或是通过目录服务器发放。目录服务器可以是一个组织中现 存的，也可以是PKI方案中提供的。
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公钥基础设施
PKI的应用
PKI的应用非常广泛，包括应用在web服务器和浏览器 之间的通信、电子邮件、电子数据交换(EDI)、在Intenet上的 信用卡交易和虚拟私有网(VPN)等。
对称加密算法相比非对称加密算法来说，加解密的效率要高得 多。但是缺陷在于对于秘钥的管理上，以及在非安全信道中通讯时， 密钥交换的安全性不能保障。所以在实际的网络环境中，会将两者混 合使用。
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目录
公钥基础设施
简介 PKI系统组成 PKI的应用
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公钥基础设施
简介
PKI是“Public Key Infrastructure”的缩写，意为“公钥基础 设施”。简单地说，PKI技术就是利用公钥理论和技术建立的提供信息 安全服务的基础设施。公钥体制是目前应用最广泛的一种加密体制， 在这一体制中，加密密钥与解密密钥各不相同，发送信息的人利用接 收者的公钥发送加密信息，接收者再利用自己专有的私钥进行解密。 这种方式既保证了信息的机密性，又能保证信息具有不可抵赖性。
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数字摘要技术
数字摘要的常用技术
4、Base64 Base64是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的方法 ，由于2的6次方等于64，所以每6位为一个单元，对应摸个可打印字 符，三个娭毑有24位，，对应4个Base64单元，即三个字节需要用4个 打印字符来表示。
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数字摘要技术
数字摘要的应用
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密钥管理技术
密钥的分配
第一章信息论基础PPT课件
2021
43
信息传输和传播手段经历了五次重大 变革：
1 语言的产生。
2 文字的产生。
3 印刷术的发明。
4 电报、电话的发明。
5 计算机技术与通信技术相结 合，促进了网络通信的发展。
2021
44
1.3 信息传输系统
通信的基本问题是在彼时彼地精确地或近似地再现此时此 地发出的消息。
各种通信系统，一般可概括的统计模型： 信息传输系统模型
2021
17
语法信息
仅仅考虑其中形式因素的部分。
语义信息
考虑其中含义因素的部分。
语用信息
考虑其中效用因素的部分。
2021
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1.1 信息的概念
物质、能量和信息是构成客观世界的 三大要素。 信息是物质和能量在空间和时间上分 布的不均匀程度，或者说信息是关于 事物运动的状态和规律。
2021
19
信息存在于自然界，也存在于人类社会，
2021
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认识论比本体论的层次要低，因为
认识主体具有感觉能力、理解能力和 目的性，所以从认识论层次上研究信 息“事物的运动状态及其变化方式”就 不再像本体论层次上那样简单，他必 须考虑到形式、含义和效用。
2021
16
全信息
同时考虑事物运动状态及其变化方式的 外在形式、内在含义和效用价值的认识 论层次信息。
信源
信源译码器 信道编码器
等效干扰 信道
等效信源 等效信宿
信
干
道
扰
源
信宿
信源译码器 信20道21 译码器
45
这个模型包括以下五个部分： 1.信源 信源是产生消息的源。
2. 编码器 编码器是将消息变成适合于 信道传送的信号的设备。
6可信计算基础-加密与认证技术
数字证书（续）
• 证书的内容(证书格式遵循 X.509国际标准) —证书的数据：版本信息、证书序列号、CA使用的签名算 法、发行证书CA的名称、证书的有效期、被证明的公钥信 息 —发行证书的CA签名：CA签名和签名算法 • 证书的有效性 —证书没有过期 —密钥没有修改 —用户仍然有权使用这个密钥 —CA负责回收证书，发行无效证书清单 • 证书使用 证书帮助证实个人身份，你的证书和你的密钥就是你是谁 的证据
加密技术
明文P
加密算 法E
密文C
解密算 法D
明文P
加密密钥Ke
解密密钥Kd
单钥(对称密钥、秘密密钥)加密算法
• 对信息的加密、解迷密使用相同的密钥
– C=E(P, K), P=D(C, K)
• 代表：DES、3DES、和 IDEA • 优点：简单、速度快 • 问题：
– 密钥的分发 – 密钥的管理
CA的基本功能
• 生成和保管符合安全认证协议要求的公共和私 有密钥、数字证书及其数字签名 • 对数字证书和数字签名进行验证 • 对数字证书进行管理，重点是证书的撤消管理， 同时追求实施自动管理（非手工管理） • 建立应用接口，特别是支付接口。CA是否具有 支付接口是能否支持电子商务的关键
证书的树形验证机构
信息认证（Authentication）
内容
—确认信息的来源
技术
数字签名技术 身份认证技术 数字签名技术 时间戳 消息的流水作业号
—验证信息内容的完整性
—确认信息的序号和时间
身份认证
• 目标： 可信性、完整性、不可抵赖性、访问控制 • 基本方式
—用户所知道的某个秘密信息（如口令） —用户所持有的某个秘密信息或硬件（如智能卡） —用户所具有的某些生物学特征（如指纹）
企业安全管理中的加密和密钥管理
法律法规与合规性
05
要求
国内外相关法律法规解读
中国的《网络安全法》
该法规定了网络运营者应当采取技术措施和其他必要措施，确保其网络的安全，防止网络 数据泄露或者被窃取、篡改。
欧盟的《通用数据保护条例》（GDPR）
GDPR对数据保护提出了严格要求，包括数据加密和密钥管理等方面，违反者将受到重罚 。
美国的《加州消费者隐私法案》（CCPA）
密钥管理基本原则
最小化原则
尽量减少密钥的使用范围和时间，降低密钥泄露风险 。
分离原则
将密钥的生成、存储、使用等环节进行分离，确保单 一环节的漏洞不会导致整体安全性的降低。
可控性原则
对密钥的全生命周期进行严格的管理和控制，确保密 钥的安全性和可追溯性。
密钥管理生命周期
密钥生成
采用安全的随机数生成算法生成密钥 ，确保密钥的随机性和不可预测性。
数据存储加密方案
磁盘加密
采用全盘加密或文件/文件夹加密技术，确保存 储在磁盘上的数据不被非法访问。
数据库加密
对数据库中的敏感数据进行加密存储，防止数 据泄露和非法访问。
云存储加密
使用云服务提供商提供的加密服务或自行实现加密算法，确保存储在云端的数 据安全。
身份验证与访问控制
多因素身份验证
01
采用多因素身份验证方式，如密码、动态口令、生物
数据加密
对在远程办公和移动设备上处理的数据进行加密 ，确保数据的安全性。
第三方平台集成时的安全保障措施
API安全
对与第三方平台集成的API进行安全设计，包括身份验证、访问控 制和数据加密等。
数据隔离
确保与第三方平台集成的数据在逻辑和物理上进行隔离，防止数据 泄露。
数据加密与认证技术
数据加密与认证技术1. 引言在当前信息技术高速发展的时代，数据安全和隐私保护成为了人们越来越关注的问题。
传统的数据存储和传输方式往往存在着安全风险，例如数据泄露、篡改和冒充等问题。
为了保护数据的安全性和完整性，数据加密和认证技术应运而生。
本文将介绍数据加密与认证技术的基本概念、加密算法以及应用场景。
2. 数据加密技术数据加密技术是一种将明文转化为密文的过程，通过使用密码算法对数据进行加密，使得未经授权的人无法获得明文数据。
常见的数据加密算法有对称加密算法和非对称加密算法。
2.1 对称加密算法对称加密算法是一种使用相同的密钥进行加密和解密的算法。
常见的对称加密算法有DES、AES和RC4等。
其中，AES是目前最常用的对称加密算法，其具有高度的安全性和效率。
2.2 非对称加密算法非对称加密算法是一种使用不同的密钥进行加密和解密的算法。
常见的非对称加密算法有RSA和DSA等。
非对称加密算法具有较高的安全性，但在加密和解密过程中消耗的计算资源较多。
3. 数据认证技术数据认证技术是一种用于验证数据完整性和真实性的技术。
通过使用哈希函数和数字签名等方法，可以对数据进行认证，从而防止数据的篡改和冒充攻击。
3.1 哈希函数哈希函数是一种将任意长度的数据映射为固定长度散列值的函数。
常见的哈希函数有MD5、SHA1和SHA256等。
哈希函数具有以下特点：抗碰撞、不可逆和固定输出长度。
3.2 数字签名数字签名是一种用于验证数字信息完整性和真实性的技术。
通过使用私钥对数据进行签名，可以确保数据的完整性和真实性。
常见的数字签名算法有RSA和DSA等。
4. 数据加密与认证技术的应用场景数据加密与认证技术广泛应用于各个领域，其中包括以下几个典型的应用场景：4.1 电子商务在电子商务领域，数据加密和认证技术被广泛应用于保护用户的个人隐私和交易安全。
通过使用数据加密技术，可以确保用户的个人隐私不被泄露。
同时，通过使用数字签名技术，可以验证交易数据的完整性和真实性。
密码技术基础ppt课件
密码技术基础
LOGO
1
密码学基础知识
密码技术
一个密码体制被定义为一对数据变换，其中一个变 换应用于我们称之为明文的数据项，变换后产生的 相应数据项称为密文；而另一个变换应用于密文， 变换后的结果为明文。这两个变换分别称为加密变 换（Encryption）和解密变换（Decryption）。加 密变换将明文和一个称为加密密钥的独立数据值作 为输入，输出密文；解密变换将密文和一个称为解 密密钥的数据值作为输入
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● 将其按顺序分为5个字符的字符串： ● Itcan ● Allow ● Stude ● Ntsto ● Getcl ● Oseup ● Views
18
● 再将其按先列后行的顺序排列，就形成 了密文：
● C： IASNGOVTLTTESICLUSTEEAODTCU WNWEOLPS
● 如果将每一组的字母倒排，形成了另一 种密文：
● C： NACTIWOLLAEDUTSTNLCTEGPUES OSWEIV
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密码体制分类
● 对称密码体制 单钥密码体制、秘密密钥体制、对称密钥密 码体制
● 非对称密码体制 双钥密码体制、公开密钥密码体制、非对 称密钥密码体制
20
2 对称加密
加密：Ek(M)=C 解密：Dk(C)=M 序列密码算法（stream cipher） 分组密码算法(block cipher)
密码构造的字符置换表如图：
11
12
● 置换表中的密文字符的顺序是：将密钥Key 的字母先对应明文，在对应的过程中自左 向右隐去已出现的字母，再将26个字母按 顺序列出。
● 若明文（记为M）为“important”， ● 则密文（记为C）为“HDLKOQBFQ”。
LOGO
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密码学基础知识
密码技术
一个密码体制被定义为一对数据变换，其中一个变 换应用于我们称之为明文的数据项，变换后产生的 相应数据项称为密文；而另一个变换应用于密文， 变换后的结果为明文。这两个变换分别称为加密变 换（Encryption）和解密变换（Decryption）。加 密变换将明文和一个称为加密密钥的独立数据值作 为输入，输出密文；解密变换将密文和一个称为解 密密钥的数据值作为输入
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● 将其按顺序分为5个字符的字符串： ● Itcan ● Allow ● Stude ● Ntsto ● Getcl ● Oseup ● Views
18
● 再将其按先列后行的顺序排列，就形成 了密文：
● C： IASNGOVTLTTESICLUSTEEAODTCU WNWEOLPS
● 如果将每一组的字母倒排，形成了另一 种密文：
● C： NACTIWOLLAEDUTSTNLCTEGPUES OSWEIV
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密码体制分类
● 对称密码体制 单钥密码体制、秘密密钥体制、对称密钥密 码体制
● 非对称密码体制 双钥密码体制、公开密钥密码体制、非对 称密钥密码体制
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2 对称加密
加密：Ek(M)=C 解密：Dk(C)=M 序列密码算法（stream cipher） 分组密码算法(block cipher)
密码构造的字符置换表如图：
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12
● 置换表中的密文字符的顺序是：将密钥Key 的字母先对应明文，在对应的过程中自左 向右隐去已出现的字母，再将26个字母按 顺序列出。
● 若明文（记为M）为“important”， ● 则密文（记为C）为“HDLKOQBFQ”。
《认证技术》PPT课件
精选PPT
31
PKI的基本组成
• 完整的PKI系统必须具有权威认证机构(CA)、 数字证书库、密钥备份及恢复系统、证书 作废系统、应用接口（API）等基本构成部 分，构建PKI也将围绕着这五大系统来着手 构建。
精选PPT
32
PKI的基本组成
• 认证机构（CA）：即数字证书的申请及签 发机关，CA必须具备权威性的特征；
• 目前最有效的认证方式是由权威的第三方认证机构 来认证各方的身份。(发放数字证书)
乙方 数字签名
甲方
乙方 的公钥
已方
精选PPT
11
2.3.2.1 数字证书
• 数字证书（ Digital Certificate,DC），也称电子证书 或数字凭证（digital ID，DID）就是标志网络用户身 份信息的一系列数据，用来在网络通讯中识别通讯各 方的身份。
• 数字证书是由权威公正的第三方机构即CA证书授权 (Certificate Authority)中心签发的，人们可以在互 联网交往中用它来识别对方的身份。以数字证书为核 心的加密技术可以对网络上传输的信息进行加密和解 密、数字签名和签名验证，确保网上传递信息的机密 性、完整性，以及交易实体身份的真实性，签名信息 的不可否认性，从而保障网络应用的安全性。
CA的核心功能就是发放和管理数字证书。概括地 说，CA认证中心的功能主要有：证书发放、证书 更新、证书撤销和证书验证。具体描述如下：
（1）接收验证用户数字证书的申请。 （2）确定是否接受用户数字证书的申请，即证书的审批。 （3）向申请者颁发（或拒绝颁发）数字证书。 （4）接收、处理用户的数字证书更新请求。 （5）接收用户数字证书的查询、撤销。 （6）产生和发布证书的有效期。 （7）数字证书的归档。 （8）密钥归档。 （9）历史数据归档。
加密与认证技术基础
加密与认证技术基础导言在当今数字信息时代，数据的安全性和隐私保护成为了最为关键的问题之一。
为了确保数据在传输和存储过程中不被非法获取和篡改，人们引入了加密和认证技术。
本文将介绍加密与认证技术的基础知识，包括什么是加密与认证技术，为什么需要加密与认证技术，以及常见的加密与认证算法和协议。
什么是加密与认证技术？加密技术是一种通过对数据进行转换和处理，使其在传输和存储过程中变得不可读或不可理解，从而达到保护数据的安全性的技术手段。
加密技术通过使用密钥对数据进行加密和解密，确保只有授权的人才能够解读数据。
认证技术是一种通过对身份进行验证，确定某个实体的真实性和可靠性的技术手段。
认证技术通过使用密码学技术和数字证书等手段，确保通信双方的身份是合法的，并且可以相互信任。
为什么需要加密与认证技术？在数字信息时代，数据的传输和存储面临着各种威胁和风险，例如数据泄露、数据篡改、数据劫持等。
为了保护数据的安全性和隐私，需要引入加密与认证技术。
加密技术可以保护数据在传输和存储过程中不被非法获取，避免数据泄露的风险。
加密技术可以对数据进行加密，只有授权的人才能够解密。
认证技术可以确保通信双方的身份是合法的，并且可以相互信任。
认证技术可以防止数据被篡改和劫持，保障数据的完整性和可靠性。
常见的加密与认证算法和协议对称加密算法对称加密算法是一种使用相同密钥进行加密和解密的技术。
常见的对称加密算法有DES、AES等。
对称加密算法的优点是加密和解密速度快，但是缺点是密钥管理困难。
非对称加密算法非对称加密算法是一种使用公钥进行加密和私钥进行解密的技术。
常见的非对称加密算法有RSA、DSA等。
非对称加密算法的优点是密钥管理方便，但是缺点是加密和解密速度较慢。
散列函数散列函数是一种将任意长度的数据转换成固定长度摘要的技术。
常见的散列函数有MD5、SHA-1等。
散列函数广泛应用于数字签名、消息认证码等领域。
数字证书数字证书是一种由权威机构颁发的证明某个实体身份的电子文档。
网络安全课件
知识重点及难点
数据加密的概念 防火墙的概念及使用 病毒的定义、特点及分类 常用的木马查杀工具
任务1 认识加密与认证技术
在网络环境，数据的传输必须有足 够的措施才能保障数据的安全。一般情 况下，通过数据加密和认证技术来保障 数据的安全。为了帮助理解数据加密与 认证技术，本任务通过一个游戏和填写 调查表来完成。
认证中心
一、认证中心的概念 CA（Certificate Authority）认证中心又称为数字证书 认证中心，是采用PKI（Public Key Infrastructure公开 密钥基础架构）技术 ，专门提供网络身份认证服务，负 责签发和管理数字证书，且具有权威性和公正性的第三 方信任机构。 二、认证中心的功能 证书发放 证书更新 证书撤销 证书验证
三、计算机病毒的分类
计 24.传算算染法机渠病道毒种类很多，分类依据不同，其类型也不同。根据多年对 计算机根 伴病随据毒型病的病毒研毒传究：染这，的一方按类法照病可科毒分学并为不的改驻、变留系文型统件病本的毒身、，和严它非密们驻根的留据方型算法病法，产毒计生，E算驻XE机文留件病型的毒病伴可毒随以感体， 根 染具有计据同算下样机面的后的名，字属和把性不自进同身行的的分扩内展类名存。（驻C留OM部）分，例放如在：内XC存OP（Y.ERXAEM的）伴随中体，是这XC一OP部Y－分C程OM序。挂病 型 接动中留毒伴台把随机型系留。病自体器病统有非毒1根 “身加的.毒调小驻。存蠕写载内据。用部留网在入执存虫病并分型行C传络媒”O毒原播合病，M体病型存来文到并毒但毒病的件其在到在是毒通E并他的X操得并：E过不机文媒作到不改器通计件体变系机的通过。算E内，计统会过X机E存算病中激这文网，机件毒去活一计络网，时部，可算络传当并分它网以传D播络O播不进处划S感地，加感行于分染址不载染感激为，改文网计染活将网变件络算状，自文时络中机身态这件，病的的和伴内类，毒病可资随存病一毒料、体执毒直，通信优文行也到一过息先件文被关些网，被病件络利执划机病发用毒行，分或毒送网到和文为重在。络，引件非新内有从再导病驻启存时由一 毒 扇 例 病 了 统它在毒件进们，行系缓中加如毒区感在工病统冲重密：通（染3无 无 危 非 寄 诡系作毒的区.要和多常B破计害险危常生秘统自。引等o的变型都坏存身o算导型型D险危型型tO信在包扇）形病具能机： ：险病型病S内，含区息和算毒有力除这：型毒毒中部一错或。法硬复（了类这：：：的修误般文这。感病盘杂文类这除它改，除文件些了们染毒，不了的病类的件中件伴病一不能内，时在毒病系算和（随般进易存毒通减计仅毒统法引如和不行不看过对少算仅删引导，“很占直到C系系磁机O是除蠕型导它好用接资统M统盘系减程虫的其修源的们）扇，造的统”传他少改序，功使感区E型播资成可操D能使内、X用染（O，，源E进用的用作S存破，文非M中。如其行比危空中、坏断BD一他件常传较R间造害O显数和些病播高）和规C处成，扇示据病毒，等级，引的严，区毒并均图、按的）还导办数仅可重对其不技像清，有在扇法据称算的系术是、除引调，为这法区侵。错统本发系试而寄不导利三两入误没身出统阶是生同用型种种系有。的段声内通型可D病情目统其。O过算病音分存S毒他况标，设空毒为法及区备闲，：感影的， 同中同和技的它练响染混时这存类操术数们习。启合使样在音作和依据型型动用的响危系文附病区。， 险起破一的病份坏其的毒都能他调变体具力的用型组有划程，成不病分序而。同毒。的产是（内生当又容的它称和错们幽长误传度灵也染。病它会时毒们破会）一坏引：般文起这作件无一法类是和法病一扇预毒段区料使混的，用有和这一无个灾关些复指难病杂令性毒的的的也算解破按法码坏照，算使法他。和自们由被己引病变每起毒化传的引过播
《密码技术基础》课件
密码分析安全性建议
提供针对密码分析的安全性建议，如选择强密码 、定期更换密码、使用加盐哈希等。
密码协议原理
密码协议分类
介绍密码协议的分类，如认证协议、密钥协 商协议、安全通信协议等。
常见密码协议
介绍常见的密码协议，如Kerberos、 SSL/TLS、IPSec等。
密码协议安全性分析
分析密码协议的安全性，包括协议的假设、 攻击模型和安全性证明等。
混合加密技术
01
结合对称加密和非对称加密的优势，提高加密效率和安全性。
量子密码学
02
利用量子力学的特性，设计出无法被量子计算机破解的密码系
统。
可信计算
03
通过硬件和软件的集成设计，提高计算机系统的安全性和可信
度。
密码技术的创新与应用前景
区块链技术
利用密码学原理保证交易的安全性和不可篡改性 ，在金融、供应链等领域有广泛应用前景。
加密算法原理
介绍加密算法的基本原理，包括对称加 密算法和非对称加密算法，如AES、 RSA等。
密钥管理原理
阐述密钥的生成、分发、存储和更新 等过程，以及密钥管理的安全策略和
最佳实践。
加密模式原理
解释加密模式的工作方式，如ECB、 CBC、CFB、OFB等，以及它们的特 点和适用场景。
加密算法安全性证明
和人民利益的重要手段。
网络安全防护技术
网络安全防护技术包括防火墙、入 侵检测、安全审计、漏洞扫描等， 这些技术可以有效地提高网络的安 全性。
网络安全法律法规
各国政府都制定了一系列网络安全 法律法规，对网络犯罪进行打击， 保护网络空间的安全和稳定。
05
密码技术的挑战与未来发展
密码技术的安全挑战
加密与认证技术基础(ppt 35)
对方的公钥
10 01 1 10 10 1 11 110 000 11 1
0110
1001
2.8.10解密和验证一个消息
你的私钥，对方的公钥
10 01 1 10 10 1 11 110 000 11 1
0110 1001
01010101 10110001 11011010 00001111
2.8.11擦除硬盘上的不安全信息
2.7.2什么是数字证书
标志网络用户身份的信息 有第三方机构颁发 采用公钥密码体制 可用于：电子邮件、网上缴费、网上证券等
2.7.2.1证书遵循的标准
X.509标准 基于公开密钥体制
27.2.2数字证书和电子商务的关系
信息的保密性 交易者身份的确定性 不可否认性
2.7.3什么是数字签名
机密文件加密 保障数据信息的完整性 基于密码技术的身份认证 保障数据传输的安全性
2.3国家关于密码的基本政策和管理机构
商用密码基本概念 商用密码管理条例—1999年10月签署
2.4加密的基本概念
加密
– 指对数据进行编码使其看起来毫无意义 – 保持其可恢复的形式
解密
– 接收到的加密消息可以被解密 – 转换回它原来可理解的形式
10101100…
Oscar
01 1 0 0 1 0 11 0
00 1 1…
10101100…
明文m 加密过程 Alice 加密钥匙K1
密文c
解密过程 明文m Bob
密钥产生
安全信道
K1,K2 相同
解密钥匙K2
对称密钥密码技术中的加密密钥和解密密钥是相同的。
2.6.2.1对称加密算法
DES（数据加密标准） 三重DES IDEA（国际数据加密标准） Blowfish and Twofish …………
密码技术PPT课件
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2.3 对称密码体制
对称密码又分为流密码和分组密码。 流密码的中心思想是以尽可能简单的方 式来生成一个伪随机性尽可能好的周期 序列。流密码体制以简洁、快速的特点， 成为新一代移动通信的主流加密算法； 分组密码是将明文序列划分成等长的分 组，对每一组用同一加密算法和同一密 钥进行加密。
21
2.3 对称密码体制
密码分析学则是研究分析破 译密码的学问。密码分析学 和密码编码学构成了信息安
全的攻防体系
6
密码技术概述
由信息安全的攻防两个方面共同构筑了信息保密系 统的模型，如图所示
流密码
密码系统
单钥体制(对称 密码体制)
分组密码
双钥体制（非对称 密码体制或公钥体制）
7
密码技术概述 Eve
Alice
Bob
信息保密系统模型
2
第二章 密码技术
本章内容提要: 密码技术概述 古典密码体制 对称密码体制 非对称密码体制 椭圆曲线密码体制 密码技术应用案例 密码技术发展趋势
3
2.1 密码技术概述
密码技术的最原始目的是秘 密通信，即研究对于传输信息的 变换技术以避免第三方对于信息 的窃取。可以认为，密码学早在 公元前400多年就产生了。古人 有意识地使用一些简单的方法来 加密信息，以确保他们通信的机 密
解密算法 密钥（Key）
控制加密和解密 算处加法理密操，密密作分钥钥的别和数称解据为密密加码密员时组对所规明采则文用进的行一
5
密码技术概述
密码编码学是对信息进行编 码实现隐蔽信息的一门学问， 以保护信息在传递过程中不
被敌方窃取、解读
密码学是研究信息系统安全保密的科学，它包含 两个分支，即密码编码学பைடு நூலகம்Cryptography）和密 码分析学（Cryptanalytics）。
2.3 对称密码体制
对称密码又分为流密码和分组密码。 流密码的中心思想是以尽可能简单的方 式来生成一个伪随机性尽可能好的周期 序列。流密码体制以简洁、快速的特点， 成为新一代移动通信的主流加密算法； 分组密码是将明文序列划分成等长的分 组，对每一组用同一加密算法和同一密 钥进行加密。
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2.3 对称密码体制
密码分析学则是研究分析破 译密码的学问。密码分析学 和密码编码学构成了信息安
全的攻防体系
6
密码技术概述
由信息安全的攻防两个方面共同构筑了信息保密系 统的模型，如图所示
流密码
密码系统
单钥体制(对称 密码体制)
分组密码
双钥体制（非对称 密码体制或公钥体制）
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密码技术概述 Eve
Alice
Bob
信息保密系统模型
2
第二章 密码技术
本章内容提要: 密码技术概述 古典密码体制 对称密码体制 非对称密码体制 椭圆曲线密码体制 密码技术应用案例 密码技术发展趋势
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2.1 密码技术概述
密码技术的最原始目的是秘 密通信，即研究对于传输信息的 变换技术以避免第三方对于信息 的窃取。可以认为，密码学早在 公元前400多年就产生了。古人 有意识地使用一些简单的方法来 加密信息，以确保他们通信的机 密
解密算法 密钥（Key）
控制加密和解密 算处加法理密操，密密作分钥钥的别和数称解据为密密加码密员时组对所规明采则文用进的行一
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密码技术概述
密码编码学是对信息进行编 码实现隐蔽信息的一门学问， 以保护信息在传递过程中不
被敌方窃取、解读
密码学是研究信息系统安全保密的科学，它包含 两个分支，即密码编码学பைடு நூலகம்Cryptography）和密 码分析学（Cryptanalytics）。
安全认证与加密技术
安全认证与加密技术在当今信息化社会，数据安全问题变得尤为重要。
随着网络攻击和数据泄露事件的增加，越来越多的组织和个人开始关注保护数据的安全性。
为了确保数据的机密性、完整性和可用性，安全认证和加密技术成为不可或缺的一部分。
一、安全认证技术安全认证技术是通过验证身份、权限和访问控制来确保用户和设备的合法性。
其中最常见的一种安全认证技术是密码验证。
用户通过密码验证来证明他们的身份，并获得对系统的授权。
此外，还有基于证书的认证方法，如公钥基础设施（PKI）和数字证书。
PKI利用非对称加密算法，通过数字证书来验证用户身份，并确保通信的安全性。
二、加密技术加密技术是数据安全的基石。
通过使用加密算法，将数据转化为密文，以防止未经授权的访问者获取敏感信息。
对称加密和非对称加密是两种常用的加密算法。
1. 对称加密对称加密使用相同的密钥来进行加密和解密。
发送方将明文和密钥一起加密，然后将密文发送给接收方。
接收方使用相同的密钥来解密密文，并还原成明文。
对称加密算法的优点是加密速度快，适合大数据的加密处理。
然而，密钥的安全性是对称加密的一个挑战。
2. 非对称加密非对称加密使用两个密钥，私钥和公钥，来加密和解密数据。
公钥是公开的，用于加密数据，而私钥是保密的，用于解密数据。
发送方使用接收方的公钥来加密数据，接收方使用私钥来解密数据。
非对称加密算法的优点是密钥的安全性较高，但加密和解密的速度较慢。
三、安全认证与加密技术的应用安全认证与加密技术在各个领域都有广泛的应用，以下列举几个典型的应用场景。
1. 网络通信在互联网上进行网络通信时，安全认证与加密技术可以确保数据的保密性和完整性。
通过使用SSL/TLS协议，可以对网络通信进行加密，以防止第三方劫持和窃听。
此外，还可以使用VPN技术建立安全的远程访问通道，保护敏感数据的传输。
2. 电子商务在电子商务中，安全认证与加密技术对于保护用户的个人信息和支付信息至关重要。
通过使用数字证书和安全协议，可以确保用户与商家之间的通信是加密的，从而防止敏感信息的泄露和篡改。
《密码技术》PPT课件
所有的密钥都有时间期限。某一对密钥 的使用周期称密钥周期，通常由密钥生 成、密钥修改、密钥封装、密钥恢复、 密钥分发、密钥撤销。
48
2.3.1 密钥的生成与修改
密钥的生成
密钥的生成应具有随机性，即不可预测性，以抵 抗字典攻击。
密钥生成方法具有不重复生成法和重复密钥 生成法两种。
• 采用随机数生成器或伪随机数生成器来生成密钥。 • 由一个初始密钥生成多个密钥。
19
DES密码系统的安全性
弱密钥：如果DES密钥置换中所产生的16个 子密钥均相同，则这种密钥称为弱密钥。 如果一个密钥能够解密用另一个密钥加密的 密文，则这样的密钥对为半弱密钥。 为了确保DES加密系统的安全性，选择密钥时 不能使用弱密钥或者半弱密钥。
20
DES的安全性
DES系统的破译和安全使用
• 已知消息m,计算hash(m)是很容易的； • 已知c1=hash(m2),构造m2使hash(m2)=c1是困难
的 • 输入的一个小扰动，将引起输出完全不同。
41
数字签名中使用的签名算法（原文保密的数 字签名的实现方法）
42
2.2.2 基于RSA密码体制的数字签名
签名过程
S≡mdmodn，S即是对应于明文m的数字签名 签名者将签名S和明文m一起发送给签名验证者.
RSA算法的描述 选取长度应该相等的两个大素数p和q，计算其乘积：
n = pq 然后随机选取加密密钥e，使e和(p–1)*(q–1)互素。 最后用欧几里德扩展算法计算解密密钥d，以满足
ed mod((p–1)(q–1))=1 即
d = e–1 mod((p–1)(q–1)) e和n是公钥，d是私钥
27
50
• 数字信封技术首先使用秘密密钥加密技术对要发 送的数据信息进行加密，在这里还附上加密者本 人的数字签名，以确定加密者的身份。然后利用 公密钥加密算法对秘密密钥加密技术中使用的秘 密密钥进行加密，最后将加密后的源文件、签名、 加密密钥和时间戮放在一个信封中发送出去。 数字信封技术在内层使用秘密密钥加密技术，外 层采用公开密钥加密技术加密秘密密钥。
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2.3.1 密钥的生成与修改
密钥的生成
密钥的生成应具有随机性，即不可预测性，以抵 抗字典攻击。
密钥生成方法具有不重复生成法和重复密钥 生成法两种。
• 采用随机数生成器或伪随机数生成器来生成密钥。 • 由一个初始密钥生成多个密钥。
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DES密码系统的安全性
弱密钥：如果DES密钥置换中所产生的16个 子密钥均相同，则这种密钥称为弱密钥。 如果一个密钥能够解密用另一个密钥加密的 密文，则这样的密钥对为半弱密钥。 为了确保DES加密系统的安全性，选择密钥时 不能使用弱密钥或者半弱密钥。
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DES的安全性
DES系统的破译和安全使用
• 已知消息m,计算hash(m)是很容易的； • 已知c1=hash(m2),构造m2使hash(m2)=c1是困难
的 • 输入的一个小扰动，将引起输出完全不同。
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数字签名中使用的签名算法（原文保密的数 字签名的实现方法）
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2.2.2 基于RSA密码体制的数字签名
签名过程
S≡mdmodn，S即是对应于明文m的数字签名 签名者将签名S和明文m一起发送给签名验证者.
RSA算法的描述 选取长度应该相等的两个大素数p和q，计算其乘积：
n = pq 然后随机选取加密密钥e，使e和(p–1)*(q–1)互素。 最后用欧几里德扩展算法计算解密密钥d，以满足
ed mod((p–1)(q–1))=1 即
d = e–1 mod((p–1)(q–1)) e和n是公钥，d是私钥
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• 数字信封技术首先使用秘密密钥加密技术对要发 送的数据信息进行加密，在这里还附上加密者本 人的数字签名，以确定加密者的身份。然后利用 公密钥加密算法对秘密密钥加密技术中使用的秘 密密钥进行加密，最后将加密后的源文件、签名、 加密密钥和时间戮放在一个信封中发送出去。 数字信封技术在内层使用秘密密钥加密技术，外 层采用公开密钥加密技术加密秘密密钥。
网络安全认证与加密技术
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网络安全认证与加密技术 的发展趋势
网络安全认证的发展趋势
动态化
随着网络攻击手段的不断演变， 网络安全认证技术也在不断更新
和升级，以应对各种威胁。
智能化
利用人工智能和机器学习技术，实 现自动化和智能化的安全认证，提 高安全防护的效率和准确性。
多维化
从单一的密码认证向多维认证转变 ，包括生物特征认证、行为习惯认 证等，以提高安全防护的可靠性。
PKI的应用
总结词
PKI广泛应用于电子政务、电子商务和网 络安全等领域，为网络通信提供身份认 证、数据加密和数字签名等服务。
VS
详细描述
在电子政务领域，PKI用于保障政府机构 之间的安全通信和数据交换，确保政府服 务的机密性、完整性和可用性。在电子商 务领域，PKI用于保护在线交易的安全， 确保消费者和商家之间的数据传输和支付 安全可靠。在网络安全领域，PKI用于防 范网络攻击和保护敏感信息，提高网络系 统的安全性。
网络安全认证的重要性
防止未经授权访问
通过验证用户身份和授权，可以防止未经授权的用户访问网络资 源，保护敏感数据和系统。
提高数据完整性
通过验证数据来源和内容，可以确保数据的完整性和真实性，防止 数据被篡改或伪造。
提升网络安全性
网络安全认证可以加强网络的安全性，减少网络攻击和恶意行为的 风险，提高网络系统的可靠性和稳定性。
加密技术的应用场景
数据传输
在网络传输中，通过加密 技术保护数据的机密性和 完整性，防止数据被窃取 或篡改。
存储加密
对存储在介质中的数据进 行加密，以保护数据的机 密性和隐私性。
身份认证
通过加密技术实现用户身 份的验证和授权，确保只 有KI）
网络数据加密与身份认证技术
网络数据加密与身份认证技术在当今信息发达的社会中，网络数据的安全性和个人身份的认证成为了一个重要的问题。
随着互联网的普及，隐私泄露和数据安全问题日益凸显。
为了确保网络传输的安全性，加密技术和身份认证技术变得尤为重要。
一、网络数据加密技术网络数据加密技术通过将原始数据转换为一种不易被理解的形式，从而实现对数据的保密性和防止非法访问。
常见的网络数据加密技术包括对称加密和非对称加密。
1. 对称加密对称加密使用同一个密钥对数据进行加密和解密。
发送方先使用密钥对数据进行加密，然后将加密后的数据发送给接收方。
接收方使用相同的密钥对数据进行解密。
对称加密算法的优点是加密效率高，但缺点是密钥的传输和管理比较困难，容易被攻击者获取密钥。
2. 非对称加密非对称加密使用一对密钥，公钥和私钥进行加密和解密。
发送方使用接收方的公钥加密数据，接收方使用自己的私钥解密数据。
非对称加密算法的优点是密钥的传输不需要保密，但缺点是加密和解密的效率相对较低。
常见的非对称加密算法包括RSA和椭圆曲线加密算法。
二、身份认证技术身份认证技术用于验证用户的身份，确保只有经过授权的用户才能访问特定的资源。
常见的身份认证技术包括密码认证、多因素认证和生物特征认证。
1. 密码认证密码认证是最常见也是最基础的身份认证技术。
用户通过输入正确的用户名和密码进行身份验证。
密码认证的优点是简单易用，但缺点是容易被猜解和攻击。
为了提高密码认证的安全性，用户应当选择强密码，并定期更改密码。
2. 多因素认证多因素认证结合了多个身份认证因素，如密码、指纹、声纹等。
用户需要提供两个或多个因素进行身份验证。
这种方式可以提高安全性，防止密码被盗用或破解。
常见的多因素认证技术包括硬件令牌、手机动态口令、指纹识别等。
3. 生物特征认证生物特征认证使用个体的生物特征作为身份认证的依据，如指纹、虹膜、声纹等。
生物特征是每个人独一无二的，因此该认证方式较为安全。
生物特征认证的缺点是设备成本较高，且可能对隐私造成一定程度的侵犯。
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01010101 10110001 11011010 00001111
2.8.11擦除硬盘上的不安全信息
Wipe Freespace wipe
本章总结
两种加密技术
– 对称加密技术 – 非对称加密技术
身份认证 数字证书 数字签名 电子邮件加密的方法
本章练习
▪ 加密的种类及原理，它们各自的优点和缺点？ ▪ 身份认证的意义？ ▪ 证书服务器的原理及相关配置？ ▪ PGP的作用？
2.3国家关于密码的基本政策和管理机构
商用密码基本概念 商用密码管理条例—1999年10月签署
2.4加密的基本概念
加密
– 指对数据进行编码使其看起来毫无意义 – 保持其可恢复的形式
解密
– 接收到的加密消息可以被解密 – 转换回它原来可理解的形式
明文 加密
密文
明文
解密
2.5加密通信的典型过程
2.6.2.2对称密钥加密的优点和缺点
优点
- 加、解密速度快 - 安全强度高 - 普遍应用于外交以及商业
缺点
- 用户多的时候密钥的数量比较大 - 密钥的分配、管理
2.6.3非对称加密
10101100…
Oscar
01 1 0 0 1 0 11 0 0 01 1 1 …
10101100…
明文m 加密过程 Alice 加密钥匙K1
第二章 加密与认证技术基础
本章目标
什么是加密 加密Biblioteka 过程 加密的方法 加密技术的应用 PGP 软件 身份认证
2.1加密技术的发展历史
经典密码学—密码编码学和密码分析学 现代密码学—密码密钥学 密码技术的功能：信息加密、数字签名、身份验证等
2.2加密的必要性
机密文件加密 保障数据信息的完整性 基于密码技术的身份认证 保障数据传输的安全性
2.8.1PGP中涉及的名词
Key pair（密钥对） Pass phrase（口令） Public keyserver（公钥服务器） Trust parameter（信任参数）
2.8.2PGP的使用
产生一个PGP密钥 发布公钥 加密、解密、签名、验证消息和文件 硬盘信息的擦除
2.8.3生成PGP密钥
通过Wizard帮助生成一对密钥
- 选择密钥长度 - 输入用户名 - 选择口令
加入你的密钥环
2.8.4PGP的密钥环
公钥环
私钥环
2.8.5PGP的信任网
Alice
Bob
Alice的朋友
Charlie
Alice朋友的朋友
2.8.6发布公钥
公钥
Internet
公钥服 务器
2.8.7添加其他人的公钥
A的公钥 B的公钥
...
Internet
公钥服 务器
2.8.8加密一个消息或文件
你的公钥
01010101 10110001 11011010 00001111
PGP 软件 Encrypt
10 01 1 10 10 1 11 110 000 11 1
2.8.9签名并加密一个消息或文件
01010101 10110001 11011010 00001111
基础：移位和置换 对称密钥加密 非对称密钥加密
2.6.1密码技术的基础：移位和置换
移位
字母 A B C D E F G E FGABCD
BAG => FED
置换
顺序 1 2 3 4 5 6 7 3615472
STUDENT =>UTSEDTN
2.6.2对称密钥加密
10101100…
Oscar
对方的公钥
PGP 软件 Encrypt Sign
10 01 1 10 10 1 11 110 000 11 1
0110
1001
2.8.10解密和验证一个消息
你的私钥，对方的公钥
10 01 1 10 10 1 11 110 000 11 1
0110 1001
PGP 软件 Decrypt/ Verify
2.7.2什么是数字证书
标志网络用户身份的信息 有第三方机构颁发 采用公钥密码体制 可用于：电子邮件、网上缴费、网上证券等
2.7.2.1证书遵循的标准
X.509标准 基于公开密钥体制
27.2.2数字证书和电子商务的关系
信息的保密性 交易者身份的确定性 不可否认性
2.7.3什么是数字签名
提供一种鉴别方法 解决伪造、抵赖、冒充和篡改等问题 Kerberos PKI
2.8PGP（Pretty Good Privacy）简介
大众化的加密软件 基于RSA公钥加密算法和IDEA分组密钥算法 采用审慎的密钥管理 采用数字签名技术实现消息认证 速度快、效率高 移植性好，可在多种操作平台上运行
01 1 0 0 1 0 11 0
00 1 1…
10101100…
明文m 加密过程 Alice 加密钥匙K1
密文c
解密过程 明文m Bob
密钥产生
安全信道
K1,K2 相同
解密钥匙K2
对称密钥密码技术中的加密密钥和解密密钥是相同的。
2.6.2.1对称加密算法
DES（数据加密标准） 三重DES IDEA（国际数据加密标准） Blowfish and Twofish …………
10101100…
10101100…
明文m 加密过程
密文c
解密过程 明文m
Alice
Bob
加密钥匙K1
Oscar
01 1 0 0 1 0 11 0 01 1 1 …
2.5.1加密强度
算法的强度
– 使用工业标准
密钥的保密性
– 数据的保密程度与其直接相关
密钥的强度 – 2N
2.6加密的主要技术
密文c
解密过程 明文m Bob
密钥产生
安全信道
K1,K2 不同
解密钥匙K2
2.6.3.1非对称加密算法
RSA算法 Diffie-Hellman密钥交换算法 Elgamal公钥体制
2.7身份认证简介
身份认证 数字证书 数字签名 证书标准：X.509
2.7.1什么是身份认证
What you know? What you have? Who you are? Where you are?
（第14讲）考场作文开拓文路能力•分 解层次 (网友 来稿)
江苏省镇江中学 陈乃香说明：本系列稿共24讲，20XX年1月6日开 始在资 源上连 载【要 义解说 】文章 主旨确 立以后 ，就应 该恰当 地分解 层次， 使几个 层次构 成一个 有机的 整体， 形成一 篇完整 的文章 。如何 分解层 次主要 取决于 表现主 旨的需 要。【 策略解 读 】一般说来，记人叙事的文章常按时 间顺序 分解层 次，写 景状物 的文章 常按时 间顺序 、空间 顺序分 解层次 ；说明 文根据 说明对 象的特 点，可 按时间 顺序、 空间顺 序或逻 辑顺序 分解层 次；议 论文主 要根据“ 提出问 题－— 分析问 题—— 解决问 题”顺 序来分 解 层次。当然，分解层次不是一层不变 的固定 模式， 而应该 富于变 化。文 章的层 次，也 常常有 些外在 的形式 ：1．小 标题式 。即围 绕话题 把一篇 文章划 分为几 个相对 独立的 部分， 再给它 们加上 一个简 洁、恰 当的小 标题。 如《世 界改变 了模样 》四个 小标题 ： 寿命变“长”了、世界变“小”了、劳动变 “轻”了 、文明 变“绿” 了。 2．序号式。序号式作文与小标题作 文有相 同的特 点。序 号可以 是“一、 二、三” ，可以 是“A、 B、C” ，也可 以是“ 甲、乙 、丙”… …从全 文看， 序号式 干净、 明快； 但从题 目上看 ，却看 不出文 章 内容，只是标明了层次与部分。有时 序号式 作文， 也适用 于叙述 性文章 ，为故 事情节 的展开 ，提供 了明晰 的层次 。 3．总分式。如高考佳作《人生也是一 张答卷 》。开 头：“人 生就是 一张答 卷。它 上面有 选择题 、填空 题、判 断题和 问答题 ，但它 又不同 于 一般的答卷。一般的答卷用手来书写 ，人生 的答卷 却要用 行动来 书写。” 主体部 分每段 首句分 别为： 选择题 是对人 生进行 正确的 取舍， 填空题 是充实 自己的 人生， 判断题 是表明 自己的 人生态 度，问 答题是 考验自 己解决 问题的 能力。 这份“ 试卷”设 计得合 理 而且实在，每个人的人生都是不同的 ，这就 意味着 这份人 生试卷 的“答案 是丰富 多彩的 ”。分 解层次 ，应追 求作文 美学的 三个价 值取向 ：一要 匀称美 。什么 材料在 前，什 么材料 在后， 要合理 安排； 什么材 料详写 ，什么 材料略 写，要 通盘考 虑。自 然段是 构 成文章的基本单位，恰当划分自然段 ，自然 就成为 分解层 次的基 本要求 。该分 段处就 分段， 不要老 是开头 、正文 、结尾“ 三段式 ”，这 种老套 的层次 显得呆 板。二 要波澜 美。文 章内容 应该有 张有弛 ，有起 有伏， 如波如 澜。只 有这样 才能使 文章起 伏错落 ， 一波三折，吸引读者。三要圆合美。 文章的 开头与 结尾要 遥相照 应，把 开头描 写的事 物或提 出的问 题，在 结尾处 用各种 方式加 以深化 或回答 ，给人 首尾圆 合的感 觉。【 例文解 剖】 话题：忙忙，不亦乐乎 忙，是人生中一个个步骤，每个人 所忙的 事务不 同 ，但是不能是碌碌无为地白忙，要忙 就忙得 精彩， 忙得不 亦乐乎 。 忙是问号。忙看似简单，但其中却大有 学问。 忙是人 生中不 可缺少 的一部 分，但 是怎么 才能忙 出精彩 ，忙得 不亦乐 乎，却 并不简 单。人 生如同 一张地 图，我 们一直 在自己 的地图 上行走 ， 时不时我们眼前就出现一个十字路口 ，我们 该向哪 儿，面 对那纵 轴横轴 相交的 十字路 口，我 们该怎 样选择?不急， 静下心 来分析 一下， 选择适 合自己 的坐标 轴才是 最重要 的。忙 就是如 此，选 择自己 该忙的 才能忙 得有意 义。忙 是问号 ，这个 问号一 直提醒 我 们要忙得有意义，忙得不亦乐乎。 忙是省略号。四季在有规律地进行着 冷暖交 替，大 自然就 一直按 照这样 的规律 不停地 忙，人 们亦如 此。为 自己找 一个目 标，为 目标而 不停地 忙，让 这种忙 一直忙 下去。 当目标 已达成 ，那么 再找一 个目标 ，继续 这样忙 ，