现代密码学简答题及计算题
现代密码学(谷利泽)课后题问题详解
《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。
密码数学试题及答案
密码数学试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 以下哪个算法属于对称密钥加密算法？A. RSAB. AESC. ECCD. DES2. 在密码学中，什么是“密钥空间”？A. 所有可能的密钥集合B. 所有可能的加密算法集合C. 所有可能的明文集合D. 所有可能的密文集合3. 以下哪个不是数字签名的属性？A. 不可否认性B. 机密性C. 完整性D. 身份验证4. 在公钥密码体系中，公钥用于：A. 加密数据B. 解密数据C. 签名数据D. 验证签名5. 以下哪个是密码学中的安全哈希函数的性质？A. 可逆性B. 确定性C. 随机性D. 可预测性答案：1. B2. A3. B4. A5. B二、填空题（每空1分，共10分）6. 对称密钥加密算法中，加密和解密使用________密钥。
7. 非对称密钥加密算法中，公钥用于________，私钥用于________。
8. 数字签名的实现通常依赖于________算法和________算法。
9. 哈希函数的输出通常被称为________。
10. 密码学中的“一次一密”方法属于________加密方式。
答案：6. 相同的7. 加密数据，解密数据8. 公钥，哈希9. 哈希值或摘要10. 流式三、简答题（每题5分，共20分）11. 解释什么是“密钥分发问题”并给出解决此问题的一种方法。
12. 描述什么是“中间人攻击”并给出如何防御这种攻击的策略。
13. 解释“碰撞攻击”在哈希函数中的含义，并举例说明。
14. 什么是“零知识证明”？请给出一个实际应用的例子。
答案：11. 密钥分发问题是在通信双方之间安全地共享密钥的问题。
解决此问题的一种方法是使用公钥密码体系，通过数字证书和公钥基础设施（PKI）来安全地分发公钥。
12. 中间人攻击是指攻击者拦截并可能修改两个通信方之间的数据传输。
防御这种攻击的策略包括使用端到端加密和验证通信方的身份。
13. 碰撞攻击是指找到两个不同的输入，它们经过哈希函数处理后产生相同的输出。
密码学试题及答案
密码学试题及答案# 密码学试题及答案## 一、选择题1. 密码学中的“对称密钥”指的是什么？A. 只有一个密钥的加密算法B. 加密和解密使用相同密钥的算法C. 需要两个密钥的加密算法D. 用于数字签名的密钥答案：B2. 下列哪个是流密码的一个特点？A. 密钥长度与消息长度相同B. 密钥长度与消息长度无关C. 需要使用随机数生成器D. 所有选项都正确答案：C3. RSA算法属于哪种类型的加密算法？A. 对称加密B. 非对称加密C. 哈希函数D. 消息认证码答案：B## 二、简答题1. 请简述什么是数字签名，以及它在电子商务中的应用。
答案：数字签名是一种用于验证数据完整性和身份认证的技术。
它通过使用发送者的私钥对数据进行加密，接收者使用发送者的公钥进行解密验证。
在电子商务中，数字签名用于确保交易的安全性，防止数据在传输过程中被篡改，同时验证交易双方的身份。
2. 解释公钥密码学中的“公钥”和“私钥”的概念。
答案：在公钥密码学中，每个用户拥有一对密钥：公钥和私钥。
公钥可以公开给任何人，用于加密数据或验证数字签名；而私钥必须保密，用于解密数据或生成数字签名。
公钥和私钥是数学上相关联的，但不可能从公钥推导出私钥。
## 三、论述题1. 论述密码学在网络安全中的重要性，并举例说明。
答案：密码学是网络安全的基石，它通过加密技术保护数据的机密性、完整性和可用性。
例如，在SSL/TLS协议中，密码学用于在客户端和服务器之间建立安全通信通道。
通过使用对称密钥和非对称密钥的组合，确保数据在传输过程中不被未授权的第三方窃取或篡改。
此外，密码学还用于身份验证、访问控制和数据完整性验证等多个方面，是确保网络环境安全的关键技术。
## 四、案例分析题1. 假设你是一家银行的网络安全专家，你需要设计一个系统来保护客户的交易信息。
请描述你将如何使用密码学技术来实现这一目标。
答案：在设计银行交易信息保护系统时，我会采用以下密码学技术：- 使用非对称加密技术，如RSA，来安全地交换对称密钥。
现代密码学复习题答案
现代密码学复习题答案一、填空题1. 对称密钥加密算法中，加密和解密使用相同的密钥，这种加密方式称为________。
2. 非对称密钥加密算法中，公钥用于加密，私钥用于解密，其中公钥可以公开，而私钥必须保密，这种加密方式称为________。
3. 在数字签名中，发送方使用自己的________对消息进行签名，接收方使用发送方的________验证签名的有效性。
4. 哈希函数的主要特点是单向性、抗碰撞性和________。
5. 密码学中的“完美保密”是指即使攻击者拥有无限的计算资源，也无法从密文中恢复出任何有关明文的信息，这通常通过使用________来实现。
二、选择题1. 下列哪种加密算法属于块加密算法？A. AESB. RSAC. ECCD. DES答案：A2. 在非对称加密中，公钥和私钥的关系是？A. 相同B. 互为逆运算C. 完全不同D. 互为对方的加密和解密密钥答案：D3. 数字签名的主要作用是？A. 保证信息的完整性B. 验证消息的来源C. 防止消息被篡改D. 以上都是答案：D4. 以下哪个不是哈希函数的特性？A. 单向性B. 可逆性C. 抗碰撞性D. 快速计算答案：B5. 以下哪种攻击方式不属于密码分析的范畴？A. 频率分析B. 差分分析C. 侧信道攻击D. 社交工程答案：D三、简答题1. 请简述对称密钥加密和非对称密钥加密的主要区别。
答：对称密钥加密使用相同的密钥进行加密和解密，而非对称密钥加密使用一对密钥，即公钥和私钥，其中公钥用于加密，私钥用于解密。
对称密钥加密的计算效率高，但密钥分发困难；非对称密钥加密解决了密钥分发问题，但计算效率较低。
2. 数字签名如何确保消息的完整性和来源验证？答：数字签名通过发送方使用自己的私钥对消息进行签名，接收方使用发送方的公钥验证签名的有效性来确保消息的完整性和来源验证。
如果签名验证成功，则说明消息在传输过程中未被篡改，且确实来自声称的发送方。
3. 请解释什么是哈希函数的抗碰撞性。
现代密码学10-11-A卷重庆邮电大学
现代密码学10-11-A卷重庆邮电大学试题编号：重庆邮电大学10-11学年第2学期《现代密码学》试卷（期末）（A卷）（闭卷）题号得分评卷人一、选择题（本大题共10题，每小题1分，共10分）1.一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，其安全性由（）决定的。
A. 密文B. 加密算法C. 解密算法D. 密钥一二三四五六总分 2.对密码的攻击可分为4类：唯密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击和选择密文攻击，其中破译难度最大的是（）。
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3.AES算法由以下4个不同的模块组成，其中（）模块是非线性模块。
A. 字节代换 B. 行移位C. 多表代换密码 4. DES密码算法中密钥长度为( )A.64比特B.128比特C.256比特D.160比特 5.目前，使用最广泛的序列密码是（）A. RC4B. A5C. SEAL 6.下列（）不是Hash函数具有的特性。
A. 单向性B. 可逆性C. 压缩性D. 抗碰撞性D. PKZIPD. 序列密码7.设在RSA公钥密码体制中，公钥（e,n）=(13,35),则私钥d = （）A. 11B. 13C. 15 需要A 选用的密钥是（）A. A的公钥B. A的私钥C. B的公钥 9. 在下列密钥中( )密钥的权限最高A.工作密钥B.会话密钥C.密钥加密密钥 D.主密钥《现代密码学》试卷第1页（共6页）D. B的私钥D. 178.A收到B发给他的一个文件的签名，并要验证这个签名的有效性，那么签名验证算法10. PGP是一个基于()公钥密码体制的邮件加密软件。
A.RSAB.ElGamalC.DESD.AES二、填空题（本大题共10空，每空1分，共10分）1.IDEA密码算法中明文分组长度为比特，密钥长度为比特，密文长度为比特，加密和解密算法相同。
2. ElGamal公钥密码体制的安全性是基于的困难性。
密码学试题及答案
密码学试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是对称密钥加密算法的特点？A. 密钥长度小B. 加密速度快C. 安全性较高D. 适用于大数据传输答案：A. 密钥长度小2. 常用的哈希算法包括下列哪个？A. RSAB. DESC. SHA-256D. AES答案：C. SHA-2563. 数字签名是指用私钥加密的数据，用于验证发送方的身份真实性。
A. 对B. 错答案：B. 错4. 以下哪个不是公钥加密算法？A. RSAB. ECCC. IDEAD. ElGamal答案：C. IDEA5. 在密码学中，密钥交换算法主要用于实现以下哪个目标？A. 数据加密B. 消息认证C. 数据完整性D. 密钥建立答案：D. 密钥建立二、填空题1. 对称密钥加密算法中，加密和解密过程使用的是同一个密钥，称为______密钥。
答案：对称2. 公钥加密算法中，加密使用的是公钥，解密使用的是______。
答案：私钥3. 以下是一种常用的哈希算法，SHA-______。
答案：2564. 在数字签名的过程中，发送方使用______密钥进行加密。
答案：私钥5. 密钥交换算法主要用于实现安全的______建立。
答案：密钥三、简答题1. 解释对称密钥加密算法和公钥加密算法的区别。
对称密钥加密算法使用同一个密钥进行加密和解密过程，加密和解密速度较快，但需要事先共享密钥。
而公钥加密算法使用不同的密钥进行加密和解密，公钥用于加密，私钥用于解密，由于私钥只有接收方知道，因此能够实现更好的安全性。
公钥加密算法适用于密钥交换和数字签名等场景。
2. 简述哈希算法的作用和原理。
哈希算法主要用于对数据进行摘要计算，将任意长度的数据转化为固定长度的哈希值。
通过对数据的哈希计算，可以验证数据的完整性和真实性。
哈希算法的原理是利用一系列复杂的数学函数对数据进行处理，使得不同的输入数据产生唯一的输出哈希值。
任意输入数据的改动都会导致输出哈希值的变化，因此可以通过比较哈希值来验证数据是否被篡改。
(完整版)现代密码学简答题及计算题
第七章 简答题及计算题⑴公钥密码体制与对称密码体制相比有哪些优点和不足？答：对称密码一般要求： 1、加密解密用相同的密钥 2、收发双方必须共享密钥安全性要求： 1、密钥必须保密 2、没有密钥，解密不可行 3、知道算法和若干密文不足以确定密钥 公钥密码一般要求：1、加密解密算法相同，但使用不同的密钥2、发送方拥有加密或解密密钥，而接收方拥有另一个密钥 安全性要求： 1、两个密钥之一必须保密 2、无解密密钥，解密不可行3、知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥⑵RSA 算法中n ＝11413，e ＝7467，密文是5859，利用分解11413＝101×113，求明文。
解：10111311413n p q =⨯=⨯=()(1)(1)(1001)(1131)11088n p q ϕ=--=--=显然，公钥e=7467，满足1＜e ＜()n ϕ，且满足gcd(,())1e n ϕ=，通过公式1mod11088d e ⨯≡求出1mod ()3d e n ϕ-≡=，由解密算法mod d m c n ≡得3mod 5859mod114131415d m c n ≡==⑶在RSA 算法中，对素数p 和q 的选取的规定一些限制，例如：①p 和q 的长度相差不能太大，相差比较大； ②P-1和q-1都应有大的素因子；请说明原因。
答：对于p ，q 参数的选取是为了起到防范的作用，防止密码体制被攻击①p ，q 长度不能相差太大是为了避免椭圆曲线因子分解法。
②因为需要p ，q 为强素数，所以需要大的素因子 ⑸在ElGamal 密码系统中，Alice 发送密文（7，6），请确定明文m 。
⑺11Z 上的椭圆曲线E ：236y x x =++，且m=3。
①请确定该椭圆曲线上所有的点；②生成元G=（2,7），私钥(5,2)2B B n P ==，明文消息编码到(9,1)m P =上，加密是选取随机数k=3，求加解密过程。
密码学简答题及计算题
密码学简答题及计算题简答题及计算题1.RSA 算法中n ＝11413，e ＝7467，密⽂是5859，利⽤分解11413＝101×113，求明⽂。
解：10111311413n p q =?=?=()(1)(1)(1001)(1131)11088n p q ?=--=--=显然，公钥e=7467，满⾜1＜e ＜()n ?，且满⾜gcd(,())1e n ?=，通过公式1mod11088d e ?≡求出1mod ()3d e n ?-≡=，由解密算法mod d m c n ≡得3mod 5859mod114131415d m c n ≡==2.⽤C 语⾔编写欧⼏⾥德算法的程序。
#includeunsigned int Gcd( unsigned int M, unsigned int N ){unsigned int Rem;while( N > 0 ){Rem = M % N;M = N;N = Rem;}return M;}void main(){int temp;int a,b;scanf("%d",&a);scanf("%d",&b);printf("the greatest common factor of %d and %d is ",a,b); printf("%d\n",Gcd(a,b));}3.⽤欧⼏⾥德算法计算gcd （1024，888）。
1024=888*1+136 gcd （888，136）888=136*6+72 gcd （136，72）136=72*1+64 gcd （72，64）72=64*1+8 gcd （64，8）64=8*8+0 gcd （8，0）gcd （1024，888）=84.利⽤欧拉定理可简化⼤指数的幂运算，计算21000 000 mod99gcd（2，99）=1φ(99)=φ(9*11)=φ(32*11)=9*（1-1/3）*11=661000000=16666*60+4021000 000 mod99≡216666*60+40 mod99≡240 mod99≡10244 mod99≡344mod99≡672mod99≡345.设Z2[x]的两个元a(x)=2x4+2,b(x)=x5+2,求gcd[a(x),b(x)]=g(x),并找出s(x),t(x)使g(x)=s(x)a(x)+t(x)b(x)。
密码学试题及答案
密码学试题及答案一、选择题1. 密码学中最基本的加密方法是：A. 替换密码B. 移位密码C. 公钥密码D. 对称密钥加密2. RSA算法属于哪种类型的加密算法？A. 对称密钥加密B. 非对称密钥加密C. 哈希算法D. 流密码3. 以下哪个不是密码学中的基本概念？A. 密钥B. 明文C. 密文D. 操作系统二、简答题1. 简述对称密钥加密和非对称密钥加密的区别。
2. 解释什么是数字签名，以及它在电子商务中的作用。
三、计算题1. 给定一个简单的凯撒密码，其中明文为 "HELLO"，移位量为3，求密文。
2. 使用RSA算法，给定公钥（e, n）=（17, 3233），明文为65（ASCII码表示的'A'），求对应的密文。
四、论述题1. 论述密码学在现代网络安全中的应用及其重要性。
2. 描述一种常见的密码攻击方法，并解释如何防范。
答案：一、选择题1. 答案：A. 替换密码2. 答案：B. 非对称密钥加密3. 答案：D. 操作系统二、简答题1. 答案：对称密钥加密是指加密和解密使用相同的密钥，而非对称密钥加密使用一对密钥，即公钥和私钥，加密和解密使用不同的密钥。
对称密钥加密速度快，但密钥分发困难；非对称密钥加密解决了密钥分发问题，但速度较慢。
2. 答案：数字签名是一种用于验证消息来源和完整性的技术。
在电子商务中，数字签名确保了交易的安全性和不可抵赖性，买家和卖家可以通过数字签名验证对方的身份和交易内容的真实性。
三、计算题1. 答案：将 "HELLO" 中的每个字母向后移位3个位置，得到密文"KHOOR"。
2. 答案：使用公钥（e, n）=（17, 3233）加密明文65，计算 \( c =m^e \mod n \)，得到 \( c = 65^{17} \mod 3233 = 2201 \)。
四、论述题1. 答案：密码学在现代网络安全中扮演着至关重要的角色。
现代密码学试卷2022
现代密码学一、单选题（每题3分，共12分）（1）假设在签名之前先计算消息x 的散列值)(x h （其中h 表示hash 函数），然后计算)(x h 的签名作为消息x 的签名。
若敌手获得消息M 的签名s ，并且找到M 的hash 碰撞M '，那么敌手可以计算得到M '的签名为(a))(s h (b) s (c) )(M s h ' (d))(M sh '（2）如果AES 的加密轮密钥使用顺序为1021,,,K K K ，那么解密过程中轮密钥的使用顺序是(a) 1021,,,K K K (b) 1910,,,K K K (c) 11032,,,,K K K K (d) 10189,,,,K K K K（3）假设*p Z 上的ElGamal 公钥参数为：素数p ，*p Z ∈α是本原元，p amod αβ=；私钥为a 。
若对ElGamal 的加密函数做如下修改： 选择随机数1-∈p Z k ，定义),(),(21y y k x e K =，其中px y p y kk mod mod 21βα+==那么解密函数),(21y y d K 为： (a)p y y a m od )(112- (b) p y y a mod 12 (c) p y y a m od 12+ (d) p y y a m od 12-（4）设RSA 的密钥参数pq n =。
如果知道x 是模n 的非平凡根，即)(mod 12n x ≡且)(mod 1n x ±≡/，那么n 的一个素因子是(a)),gcd(n x (b)),1gcd(n x + (c)),1gcd(2n x + (d)),gcd(2n x(1) 分组密码不能用来构造消息验证码。
√(2) 消息验证码和签名方案都可解决消息完整性问题，但消息验证码不能解决消息的不可否认性，签名方案可以。
√(3) 签名方案中签名用签名者的公钥，公钥加密中加密用接收者的公钥。
现代密码学教程
（）
(7) 差分分析是一种攻击迭代密码体制的选择明文攻击方法，所以，对于 和 都有一
定的攻击效果。
（）
(8) 线性分析实际上是一种已知明文攻击方法。
（）
(9) 通过 类似， 也存在弱密钥，但其弱密钥数量少于 的弱密钥数。 （ ）
(10) 算法是可逆的，即可以用相同的算法进行加密和解密。
（）
(11) 因为 密码算法采用 结构，所以具有加解密相似的特征。 （ ）
，并且
，
，
，求 。
（8） 请给出一个 完全类问题的例子。
第四章 分组密码
1.
(1)
判在分断组题密码中，分组或密钥越长意味着安全性越高，因此，在实际应用中应选用分组和
密钥都长的分组密钥算法。
（）
(2) 分组密码一般采用简单的、安全性弱的加密算法进行多轮迭代运算，使得安全性增强。
一般来说，分组密码迭代轮数越多，密码分析越可困难。
计算机网络的普及和发展。
（）
（5） 年后，美国数据加密标准（ ）的公布使密码学的研究公开，从而开创了现
代密码学的新纪元，是密码学发展史上的一次质的飞跃。
（）
（6） 现代密码系统的安全性不应取决于不易改变的算法，而应取决于可随机改变的密钥。
（）
（7） 能经受住选择明文攻击的密码体制就能经受住已知明文攻击。 （ ）
第五章 序列密码
1（. 1）判断序题列密码（又称流密码）是属于对称密码体制。
（）
（2） 序列密码的加解密钥是由种子密钥生成的，而种子密钥的长度是由需加密的明文长
度决定。
（）
（3） 利用反馈移位寄存器来生成序列密码的密钥的过程中，反馈移位寄存器的初始值是
由种子密钥决定的。
现代密码学试卷（含答案）
现代密码学试卷（含答案）武汉大学计算机学院信息安全专业2004级“密码学”课程考试题（卷面八题，共100分，在总成绩中占70分）一、单表代替密码（10分）①使加法密码算法称为对合运算的密钥k称为对合密钥，以英文为例求出其对合密钥,并以明文M＝WEWI②一般而言，对于加法密码，设明文字母表和密文字母表含有n 个字母，n为≥1的正整数，求出其对合密钥二、回答问题（10分）①在公钥密码的密钥管理中，公开的加密钥Ke和保密的解密钥Kd的秘密性、真实性和完整性都需要确保吗？说明为什么？②简述公钥证书的作用？三、密码比较，说明两者的特点和优缺点。
（10分）对DES和AES进行比较，说明两者的特点和优缺点。
四、设A＝[01，02，03，04]T，B＝[b0,b1,b2,b3]T，利用反对数表查表计算AES中的列混淆，求出B。
（10分）五、设g(x)=x4+x2+1，g(x)为GF（2）上的多项式，以其为连接多项式组成线性移位寄存器。
画出逻辑框图。
设法遍历其所有状态，并写出其状态变迁及相应的输出序列。
（15分）六、考虑RSA密码体制：（15分）1.取e=3有何优缺点？取d=3安全吗？为什么？2.设n=35，已截获发给某用户的密文C＝10，并查到该用户的公钥e=5，求出明文M。
七、令素数p=29,椭圆曲线为y2=x3+4x+20 mod 29,求出其所有解点，并构成解点群，其解点群是循环群吗？为什么？。
（15分）八、在下述站点认证协议中函数f起什么作用？去掉f行不行？为什么?（15分）设A，B是两个站点，A是发方，B是收方。
它们共享会话密钥Ks ，f是公开的简单函数。
A认证B是否是他的意定通信站点的协议如下：1.A产生一个随机数RN，并用Ks对其进行加密：C＝E（RN，Ks），并发C给B。
同时A对RN进行f变换，得到f(RN)。
2.B收到C后，解密得到RN＝D（C，Ks）。
B也对RN进行f变换，得到f（RN），并将其加密成C’＝E（f（RN），Ks），然后发C’给A 。
现代密码学第二章知识点复习题
第二章流密码一、填空：1. 分组密码和流密码的根本区别在于_______________________________2. n-LFSR最大周期是 __________3. 已知一3-FSR，其反馈函数为f(a i,a2,a3)=a i 二a2a3，且当前的状态(a s,a2,a i)=(101)，则其前两个状态分别是____________ ，输出序列的周期是_____________4. n级m序列的异相自相关函数值为_____________________5. 序列｛a i｝为m序列的充要条件是___________________________________6. 已知｛a i｝为m序列，且在该序列中最大0游程为4,则该序列的周期是________7. 已知p(x)=x3+x+1,贝U其产生的非0序列的异相自相关函数值是_________8. n级M序列的周期是 ______________9. 已知一钟控生成器由LFSR1控制LFSR2,极小多项式分别为f1(x)=1+x+x3和f2(X)= 1+X2+X3，则产生序列的周期为 ___________________ 线性复杂度为10. 已知LFSR1为一10级m序列，LFSR2为以5级m序列，则构成的钟控序列的周期为_______ 线性复杂度为_______________11. n级m序列中长为i的1游程有多少 ______ ，长为n的1游程有多少______ ，长为n的0游程有几个___12. 至少知道_________ 连续的密钥流bit可以破译m序列13. RC4算法的最大密钥长度是___________14. 已知某一n级LFSR其非零状态的状态转移图为一个大圈，则其产生的非0序歹U的周期是______15. eSTREAM计划候选算法Grain v1的密钥长度________ 针对硬件还是软件开发的___________二、选择：每一项有1个或多个选项是正确的1. 下面哪些多项式可以作为非退化的5-LFSR的反馈函数(状态转移函数) _____4 5 4 5A. 1+x+xB. X1 二X2二X4x5C. 1+x+xD. x +x2•对于一个n-LFSR，设其序列生成函数为A(x)，特征多项式p(x)，全0状态除夕卜，则下面那个要素与其它要素不是--------- 对应的__________A.①(x),满足A(x)=①(x)/p(x)B.初始状态C. p(x)D. G(p(x))中的序列3. 一个LFSR的极小多项式为p(x)，其所生产的序列也都能由特征多项式为t(x)的LFSR 产生，则gcd(p(x),t(x))= _______A. p(x)B. t(x)C. 1D.次数大于1的某个g(x)，且不等于p(x)和t(x)4. 下面哪个选项不是Golomb对伪随机周期序列提出的随机性公设____________A.在一个周期内0和1个数至多差1B.长为i的游程占游程总数的1/2'C.异相自相关函数为常数D.任意比特的下一比特不可预测5. 哪些组合通常作为密钥流产生器的状态转移函数和输出转移函数_________A.线性的©和线性的书B.线性的©和非线性的书C.非线性的©和线性的书D.非线性的©和非线性的书三、判断：(正确的划””，错误的划””以下同)1. 在流密码中，只要被加密的明文长度小于密钥流序列的周期，就可以达到无条件安全了( ) 2. 只要LFSR产生的序列的周期足够大，就能够达到计算上安全的，可用于作为密钥流序列( )3. 流密码中如果第i个密钥比特与前i-1个明文有关则称为同步流密码()4. LFSR的初始状态对其产生序列的周期没有任何影响()5. 序列｛a'｝的生成函数为A(x)=©(x)/p(x)，p(x)的次数大于1，则必有G(p(x))中的一个序列，满足A(x)=x/p(x) ( )6. LFSR产生的序列中有一条序列是m序列，则所有非0序列都是m序列( )7. 钟控序列的线性复杂度是指产生钟控序列的密钥流产生器中包含的移位寄存器的总级数( )8. n级m序列中，存在两个0的n-1游程。
《现代密码学》课程复习题
《现代密码学》课程复习题题型：简答，填空，选择，判断题，计算，证明，综合题第一章绪论一、填空：1.保密学包括两个重要的分支，分别是______________和_______________2.信息系统产生安全问题的外因是_____________内因是_______________3.信息系统的被动攻击分为哪两类______________和_______________4.某黑客在信道上截获一段密文后试图破译，这属于哪类威胁__________，该黑客进一步将密文的几个比特改变后转发给收方，这又属于哪类威胁_______5.在信息系统的自然威胁中电磁辐射会导致什么问题_______________6.攻击者在用户A的主机上种植了盗号木马，并盗取了用户A和用户B的会话密钥，则攻击者使用该密钥以A的身份与B通信的攻击属于哪一类_____7.攻击者对某服务器发送大量的虚假链接请求，导致该服务器不能向合法用户提供正常服务，这在主动攻击中属于哪一类______________________8.人为威胁的主要来源是_______________和___________________9.信息系统安全中包含哪5种安全业务__________________________________10.不可否认业务是指哪两种情况___________和____________11.为保证通信链接的真实性，通信连接不能被第三方介入，以假冒其中的一方而进行非授权的传输或接受，这需要系统提供哪类安全业务？_____________12.认证业务可以保证__________的真实性和___________的真实性13.在收方双方通信时，对发送的消息经常填充一些随机的报文，而在双方通信完毕保持静默的时候，仍然在信道上随机的传送一些消息，这样可提供哪种安全业务__________________14.在保密系统中，授权用户可以使用授权密钥通过对密文解密来读取消息，而非授权用户则无法读取，那么该系统提供了哪种安全业务______________15.在信息系统的安全模型中，通信双方共享的秘密信息应采用什么方式传递才是安全的？__________________________________16.在TCP/IP协议模型中，传输层的两个协议中________协议是面向连接的，_______协议是面向无连接的17.网络加密的基本方式包括_________________和____________________18.位于两个不同网络中的用户要实现端端安全通信，则可以在OSI的哪些层实现__________19.一个密码体制由哪些要素组成__________________________________20.在保密通信系统中的基尔霍夫原则是指_______________________________21.密码系统有哪些攻击类型?22.在密码系统的攻击类型当中，攻击者精心挑选了一段消息，并获得了被攻击者加密的相应密文，则他可以进行哪种攻击？_____________23.在保密通信系统中，有两个安全的信道，一个是用来安全的传送消息的，另一个是用来传送_________二、选择：每一项有1个或多个选项是正确的1.下面属被动攻击的有_________A.搭线窃听B.对文件或程序非法复制C.木马D.对资源的非授权使用2.将密钥及加密算法封装在硬件芯片中的处理模型属于________A.黑盒密码B.白盒密码C.灰盒密码D.可信计算3.敌手通过分析某个用户的通信频率来判断该用户的行为，这种攻击属于_____A内容获取B重放C业务流分析D篡改4.下列哪些类恶意程序需要主程序：A逻辑炸弹，B特洛伊木马，C病毒，D蠕虫5.下面的安全业务中，那个业务能够保证一个数据不被非授权读取？A.保密性业务B.认证性业务C.完整性业务D.不可否认性E.访问控制6.分组密码的差分分析属于___________A选择明文攻击，B选择密文攻击，C已知明文攻击, D.惟密文攻击7.在选择明文攻击时，除了需要知道加密算法和部分截获的密文以外，还需要知道_________A.不需要知道其它信息；B.一些明密文对C.自己选择的明文消息及由密钥产生的相应密文；D.自己选择的密文消息及相应的被解密的明文。
《现代密码学》练习题(含答案)
《现代密码学》练习题（含答案）一、填空题（每空1分，共7分）1. 加密算法的功能是实现信息的保密性。
2. 数据认证算法的功能是实现数据的完整性即消息的真实性。
3. 密码编码学或代数中的有限域又称为伽罗华(Galois)域。
记为GF(pn)4. 数字签名算法可实现不可否认性即抗依赖性。
信息安全基本要求：可用性、保密性、完整性、不可否认性、可控性、真实性。
5. Two-Track-MAC算法基于带密钥的RIPEMD-160。
密钥和输出MAC值都是20B6. AES和Whirlpool算法是根据宽轨迹策略设计的。
7. 序列密码的加密的基本原理是：用一个密钥序列与明文序列进行叠加来产生密文。
8. Rabin密码体制是利用合数模下求解平方根的困难性构造了一种非对称/公钥/双钥密码体制。
1. 现代对称密码的设计基础是：扩散和混淆。
2. 加密和解密都是在密钥控制下进行的。
3. 在一个密码系统模型中，只截取信道上传送信息的攻击方式被称为被动攻击。
4. Caesar密码体制属于单表代换密码体制。
（字母平移）5. 尽管双重DES不等价于使用一个56位密钥的单重DES，但有一种被称为中途相遇攻击的破译方法会对它构成威胁。
（成倍减少要解密的加密文本）6. 设计序列密码体制的关键就是要设计一种产生密钥流的方法。
2. 椭圆曲线密码是利用有限域GF(2n)上的椭圆曲线上点集所构成的群上定义的离散对数系统，构造出的公钥/非对称密码体制。
3. 在公钥密码体制中，加密密钥和解密密钥是不一样的，加密密钥可以公开传播而不会危及密码体制的安全性。
2. 密码学上的Hash函数是一种将任意长度的消息压缩为某一固定长度的消息摘要的函数。
3. 数字签名主要是用于对数字消息进行签名，以防止消息的伪造或篡改，也可以用于通信双方的身份认证。
2. CTR/计数器加密模式与CBC认证模式组合构成CCM模式；GMAX算法与CTR加密模式组合构成GCM模式。
《现代密码学》期终考试试卷和答案
一．选择题1、关于密码学的讨论中，下列（D ）观点是不正确的。
A、密码学是研究与信息安全相关的方面如机密性、完整性、实体鉴别、抗否认等的综合技术B、密码学的两大分支是密码编码学和密码分析学C、密码并不是提供安全的单一的手段，而是一组技术D、密码学中存在一次一密的密码体制，它是绝对安全的2、在以下古典密码体制中，属于置换密码的是（B）。
A、移位密码B、倒序密码C、仿射密码D、PlayFair密码3、一个完整的密码体制，不包括以下（ C ）要素。
A、明文空间B、密文空间C、数字签名D、密钥空间4、关于DES算法，除了（C ）以外，下列描述DES算法子密钥产生过程是正确的。
A、首先将DES 算法所接受的输入密钥K（64 位），去除奇偶校验位，得到56位密钥（即经过PC-1置换，得到56位密钥）B、在计算第i轮迭代所需的子密钥时，首先进行循环左移，循环左移的位数取决于i的值，这些经过循环移位的值作为下一次循环左移的输入C、在计算第i轮迭代所需的子密钥时，首先进行循环左移，每轮循环左移的位数都相同，这些经过循环移位的值作为下一次循环左移的输入D、然后将每轮循环移位后的值经PC-2置换，所得到的置换结果即为第i轮所需的子密钥Ki5、2000年10月2日，NIST正式宣布将（B ）候选算法作为高级数据加密标准，该算法是由两位比利时密码学者提出的。
A、MARSB、RijndaelC、TwofishD、Bluefish*6、根据所依据的数学难题，除了（A ）以外，公钥密码体制可以分为以下几类。
A、模幂运算问题B、大整数因子分解问题C、离散对数问题D、椭圆曲线离散对数问题7、密码学中的杂凑函数（Hash函数）按照是否使用密钥分为两大类：带密钥的杂凑函数和不带密钥的杂凑函数，下面（ C ）是带密钥的杂凑函数。
A、MD4B、SHA-1C、whirlpoolD、MD58、完整的数字签名过程（包括从发送方发送消息到接收方安全的接收到消息）包括（C ）和验证过程。
密码学简答题汇总
一、简述序列密码算法和分组密码算法的不同。
答：分组密码是把明文分成相对比较大的快，对于每一块使用相同的加密函数进行处理，因此，分组密码是无记忆的，相反，序列密码处理的明文长度可以小到1bit，而且序列密码是有记忆的，另外分组密码算法的实际关键在于加解密算法，使之尽可能复杂，而序列密码算法的实际关键在于密钥序列产生器，使之尽可能的不可预测性。
二、简述密码体制的原则：答：（1）密码体制既易于实现又便于使用，主要是指加密算法解密算法都可高效的实现；（2）密码体制的安全性依赖于密钥的安全性，密码算法是公开的；（3）密码算法没有安全弱点，也就是说，密码分析者除了穷举搜索攻击外再也找不到更好的攻击方法；（4）密钥空间要足够大，使得试图通过穷举搜索密钥的攻击方式在计算机上不可行。
三、公钥密码体制与对称密码体制相比有什么有点和不足？答：优点：（1）密钥的分发相对容易；（2）密钥管理简单；（3）可以有效地实现数字签名。
缺点：（1）与对称密码体制相比，费对称密码体制加解密速度比较慢；（2）同等安全强度下，费对称密码体制要求的密钥位数要多一些；（3）密文的长度往往大于明文长度。
四、对DES和AE S进行比较，说明两者的特点和优缺点。
解答：答：DES：分组密码，Feist结构，明文密文64位，有效密钥56位。
有弱密钥，有互补对称性。
适合硬件实现，软件实现麻烦。
安全。
算法是对合的。
AES：分组密码，SP结构，明文密文128位，密钥长度可变≥128位。
无弱密钥，无互补对称性。
适合软件和硬件实现。
安全。
算法不是对合的。
五、简述密码算法中对称、非对称算法各自的优缺点，及分析如何将两者进行结合应用。
答：对称密码体制的基本特征是加密密钥与解密密钥相同。
对称密码体制的优缺点：（1）优点：加密、解密处理速度快、保密度高等。
现代密码学简答题及计算题
第七章 简答题及计算题⑴公钥密码体制与对称密码体制相比有哪些优点和不足？答：对称密码一般要求： 1、加密解密用相同的密钥 2、收发双方必须共享密钥安全性要求： 1、密钥必须保密 2、没有密钥，解密不可行 3、知道算法和若干密文不足以确定密钥 公钥密码一般要求：1、加密解密算法相同，但使用不同的密钥2、发送方拥有加密或解密密钥，而接收方拥有另一个密钥 安全性要求： 1、两个密钥之一必须保密 2、无解密密钥，解密不可行3、知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥⑵RSA 算法中n ＝11413，e ＝7467，密文是5859，利用分解11413＝101×113，求明文。
解：10111311413n p q =⨯=⨯=()(1)(1)(1001)(1131)11088n p q ϕ=--=--=显然，公钥e=7467，满足1＜e ＜()n ϕ，且满足gcd(,())1e n ϕ=，通过公式1mod11088d e ⨯≡求出1mod ()3d e n ϕ-≡=，由解密算法mod d m c n ≡得3mod 5859mod114131415d m c n ≡==⑶在RSA 算法中，对素数p 和q 的选取的规定一些限制，例如：①p 和q 的长度相差不能太大，相差比较大； ②P-1和q-1都应有大的素因子；请说明原因。
答：对于p ，q 参数的选取是为了起到防范的作用，防止密码体制被攻击①p ，q 长度不能相差太大是为了避免椭圆曲线因子分解法。
②因为需要p ，q 为强素数，所以需要大的素因子 ⑸在ElGamal 密码系统中，Alice 发送密文（7，6），请确定明文m 。
⑺11Z 上的椭圆曲线E ：236y x x =++，且m=3。
①请确定该椭圆曲线上所有的点；②生成元G=（2,7），私钥(5,2)2B B n P ==，明文消息编码到(9,1)m P =上，加密是选取随机数k=3，求加解密过程。
(完整版)现代密码学简答题及计算题
第七章 简答题及计算题⑴公钥密码体制与对称密码体制相比有哪些优点和不足？答：对称密码一般要求： 1、加密解密用相同的密钥 2、收发双方必须共享密钥安全性要求： 1、密钥必须保密 2、没有密钥，解密不可行 3、知道算法和若干密文不足以确定密钥 公钥密码一般要求：1、加密解密算法相同，但使用不同的密钥2、发送方拥有加密或解密密钥，而接收方拥有另一个密钥 安全性要求： 1、两个密钥之一必须保密 2、无解密密钥，解密不可行3、知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥⑵RSA 算法中n ＝11413，e ＝7467，密文是5859，利用分解11413＝101×113，求明文。
解：10111311413n p q =⨯=⨯=()(1)(1)(1001)(1131)11088n p q ϕ=--=--=显然，公钥e=7467，满足1＜e ＜()n ϕ，且满足gcd(,())1e n ϕ=，通过公式1mod11088d e ⨯≡求出1mod ()3d e n ϕ-≡=，由解密算法mod d m c n ≡得3mod 5859mod114131415d m c n ≡==⑶在RSA 算法中，对素数p 和q 的选取的规定一些限制，例如：①p 和q 的长度相差不能太大，相差比较大； ②P-1和q-1都应有大的素因子；请说明原因。
答：对于p ，q 参数的选取是为了起到防范的作用，防止密码体制被攻击①p ，q 长度不能相差太大是为了避免椭圆曲线因子分解法。
②因为需要p ，q 为强素数，所以需要大的素因子 ⑸在ElGamal 密码系统中，Alice 发送密文（7，6），请确定明文m 。
⑺11Z 上的椭圆曲线E ：236y x x =++，且m=3。
①请确定该椭圆曲线上所有的点；②生成元G=（2,7），私钥(5,2)2B B n P ==，明文消息编码到(9,1)m P =上，加密是选取随机数k=3，求加解密过程。
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第七章 简答题及计算题⑴公钥密码体制与对称密码体制相比有哪些优点和不足？ 答：对称密码一般要求： 1、加密解密用相同的密钥 2、收发双方必须共享密钥安全性要求： 1、密钥必须保密 2、没有密钥，解密不可行 3、知道算法和若干密文不足以确定密钥 公钥密码一般要求：1、加密解密算法相同，但使用不同的密钥 2、发送方拥有加密或解密密钥，而接收方拥有另一个密钥 安全性要求： 1、两个密钥之一必须保密 2、无解密密钥，解密不可行 3、知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥⑵RSA 算法中n ＝11413，e ＝7467，密文是5859，利用分解11413＝101×113，求明文。
解：10111311413n p q =⨯=⨯=()(1)(1)(1001)(1131)11088n p q ϕ=--=--=显然，公钥e=7467，满足1＜e ＜()n ϕ，且满足gcd(,())1e n ϕ=，通过公式1m o d 1108d e ⨯≡求出1mod ()3d e n ϕ-≡=，由解密算法mod dm cn ≡得3mod 5859mod114131415d m c n ≡==⑶在RSA 算法中，对素数p 和q 的选取的规定一些限制，例如： ①p 和q 的长度相差不能太大，相差比较大； ②P-1和q-1都应有大的素因子；请说明原因。
答：对于p ，q 参数的选取是为了起到防范的作用，防止密码体制被攻击 ①p ，q 长度不能相差太大是为了避免椭圆曲线因子分解法。
②因为需要p ，q 为强素数，所以需要大的素因子⑸在ElGamal 密码系统中，Alice 发送密文（7，6），请确定明文m 。
⑺11Z 上的椭圆曲线E ：236y x x =++，且m=3。
①请确定该椭圆曲线上所有的点；②生成元G=（2,7），私钥(5,2)2B B n P ==，明文消息编码到(9,1)m P =上，加密是选取随机数k=3，求加解密过程。
解：①取x=0,1，…，10 并计算236(mod11)y x x =++，现以x=0为例子。
因为x=0，23006(mod11)6mod11y =++=，没有模11的平方根，所以椭圆上不存在横坐标为0的点；同理依次可以得到椭圆上的点有（2 , 4） （2，7） （3 , 5） （3，6） （5,9） （5 , 2） （7 , 9） （7 ，2） （8 , 8） （8 , 3） （10 , 9） (10 , 2) ②密钥生成：由题得B 的公钥为{E:236(mod11)y x x =++，(2,7)G =，(5,2)B P =}，私钥为⑻与RSA 密码体制和ElGamal 密码体制相比，简述ECC 密码体制的特点。
答：①椭圆曲线密码体制的安全性不同于RSA 的大整数因子分解问题及ElGamal 素域乘法群离散对数问题。
自公钥密码产生以来，人们基于各种数学难题提出了大量的密码方案，但能经受住时间的考验又广泛为人们所接受的只有基于大整数分解及离散对数问题的方案，且不说这两种问题受到亚指数的严重威胁，就如此狭窄的数学背景来说，也不能不引起人们的担忧，寻找新的数学难题作为密码资源早就是人们努力的一个方向，而椭圆曲线为公钥密码体制提供一类新型的机制。
②椭圆曲线资源丰富。
同在一个有限域上存在着大量不同的椭圆曲线，这位安全性增加了额外的保障。
③效率方面。
在同等安全水平上，椭圆曲线密码体制的密钥长度与RSA，ElGamal的密钥小得多，所以，计算量小，处理速度快，存储空间占用小，传输带宽要求低，特别在移动信号，无线设备上的应用前景非常好。
④安全性。
而显然是任何密码体制的必备条件，椭圆曲线密码体制的安全性分析因而也引起了各国密码学家及有关部门的关注和重视，但成果并不丰硕。
也许这可视为椭圆曲线密码体制具有高安全性的一种证据，因此，大多是密码学家对其前景持乐观态第六章4.简答题（1）简要说明散列（哈希）函数的特点。
答：哈希函数有如下特点:输入数字串与输出数字串具有唯一的对应关系;输入数字串中任何变化会导致输出数字串也发生变化;从输出数字串不能够反求出输入数字串。
哈希函数算法有多种,它受到广泛的应用,在信息安全领域,它是实现数字签名和认证的重要工具。
（3）简述MD5算法。
答：Md5的全称是Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要算法），在90年代初由Mit Laboratory For Computer Science和Rsa Data Security Inc的Ronaldl.rivest开发出来，经md2、md3和md4发展而来。
它的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被“压缩”成一种保密的格式。
MD5是一个安全的散列算法，输入两个不同的明文不会得到相同的输出值，根据输出值，不能得到原始的明文，即其过程不可逆；所以要解密MD5没有现成的算法，只能用穷举法，把可能出现的明文，用MD5算法散列之后，把得到的散列值和原始的数据形成一个一对一的映射表，通过比在表中比破解密码的MD5算法散列值，通过匹配从映射表中找出破解密码所对应的原始明文。
（4）MD5在MD4基础上做了哪些改进，其改进的目的是什么?答：MD5在MD4基础上增加了Safety-Belts，所以MD5又被称为是“系有安全带的MD4”，它虽然比MD4慢一点，但更为安全。
(5)简述SHA1算法。
答：SHA1也叫安全哈希算法（Secure Hash Algorithm）主要适用于数字签名标准（Digital Signature Standard DSS）里面定义的数字签名算法（Digital Signature Algorithm DSA）。
对于长度小于2^64位的消息，SHA1会产生一个160位的消息摘要。
当接收到消息的时候，这个消息摘要可以用来验证数据的完整性。
在传输的过程中，数据很可能会发生变化，那么这时候就会产生不同的消息摘要。
SHA1有如下特性：不可以从消息摘要中复原信息；两个不同的消息不会产生同样的消息摘要。
（6）简述SHA256算法。
答：SHA256算法是SHA家族算法里面的一种，它的输入时最大长度小于2^64的消息，输出是256bit消息摘要，输入以512bit的分组为单位处理。
该过程包括：附加填充位和长度，初始化散列缓冲区，以512bit 分组为单位处理消息，经过64轮操作。
（7）简述HMAC算法。
答：HMAC是密钥相关的哈希运算消息认证码（keyed-Hash Message Authentication Code）,HMAC运算利用哈希算法，以一个密钥和一个消息为输入，生成一个消息摘要作为输出。
HMAC引擎提供HMAC运算功能，发挥两方面的作用：a）验证TPM接受的授权数据和认证数据；b）确认TPM接受到的命令请求是已授权的请求，并且，命令在传送的过程中没有被改动过。
（9）如图6-17所示的认证码是基于分组密码的CBC模式，其他模式是否也可以用来认证消息？请简要说明原因。
答：可以的，依据数据认证算法的思想，可选用其他分组密码算法来生产数据认证码，同时考虑安全性分组长度应选择更长。
（10）数字签名算法中，对消息的Hash值签名，而不对消息本身签名有哪些好处？答：由于安全的Hash函数具有抗碰撞性，所以利用消息散列值实现数字签名，能够满足消息的完整性，防伪造性以及不可否认性等特点，而且签名短，更容易管理，有利于签名的扩展。
第五章（1）简述序列密码算法和分组密码算法的不同。
序列密码分组密码明文长度可以小于1字节，有记忆；加密不仅与密钥和明文有关，还与当前状态有关，也叫状态密码；设计关键在于密钥序列产生器，使生成的密钥序列尽可能高的不可预测性。
明文分成比较大的块，无记忆；每块使用相同的加密函数进行处理；增加记忆模块，形成一种序列密码；设计关键在于加解密算法，是明文密文之间的关联在密钥控制下尽可能复杂；（2）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。
①种子密钥K的长度足够大，一般应在128位以上；②KG生成的密钥序列｛ki｝具极大周期；③｛ki｝具有均匀的n元分布；④利用统计分析方法由｛ki｝提取关于KG结构或K的信息在计算上不可行；⑤混乱性，即｛ki｝的每一比特位均与K的大多数比特有关；⑥扩散性，即K的任一比特的改变要引起｛ki｝在全貌上的变化；⑦序列密钥｛ki｝不可预测，密文和相应明文的部分信息，不能确定整个｛ki｝。
（4）简述RC4算法的实现过程。
详见166页。
（5）简述A5算法的实现过程。
详见169页。
（6）简述SEAL算法的实现过程。
详见171页。
（7）简述WAKE算法的实现过程。
详见176页。
（8）简述PKZIP算法的实现过程。
详见177页。
（9）简述FCSR算法的实现过程。
详见161页。
第四章、简答题（1）分组密码的设计应满足的要求是什么？答：①分组要足够长。
假设n为分组长度，则要使分组代换字母表中的元素个数2n足够大，以防止明文穷举攻击。
②密钥长度要足够长，以防止密钥穷举攻击。
但密钥又不能过长，这不利于密钥的管理且影响加解密的速度。
③由密钥确定的置换算法要足够复杂，足以抵抗各种已知的攻击，如查分攻击和线性攻击等，使攻击者除了利用穷举攻击外，无其他更好的攻击方法。
④加密解密运算简单，易于软件和硬件的快速实现。
为了便于软件编程和通过逻辑电路实现，算法中的运算应尽量简单，如二进制加法或移位运算，参与运算的参数长度也应选择在8的整数倍，可以充分发挥计算机中字节运算的优势。
⑤一般无数据扩展，即明文和密文长度相同。
在采用同态置换和随机话加密技术时可引入数据扩展。
⑥差错传播尽可能的小。
设计密码时，①②③的安全性为必要条件，同时还需考虑④⑤⑥。
归纳起来，一个分组密码在实际应用中需要在安全性和实用性之间寻求一种平衡，使算法在足够安全的同时，又具有尽可能短的密钥，尽可能小的存储空间以及尽可能快的运行速度。
（2）简述分组密码设计的准则。
答：①分组长度分组长度越长意味着安全性越高，但是会影响加密解密的速度。
1977年之后，由于计算速度和分析技术的提高，建议使用分组长度128位。
②密钥长度密钥越长同样意味着安全性越高，但会影响加密和解密的速度。
现在一般认为64位的密钥是不安全的，通常使用的密钥长度为128位。
③轮函数F轮函数F通常之迭代分组密码中单轮加密解密算法的实现部分，是分组密码结构的核心，由其实现数据的混乱和扩散。
在设计中，轮函数要遵循雪崩效应准则和位独立准则。
评价轮函数实际质量的指标有安全性，速度和灵活性。
④迭代的轮数迭代分组密码的本质是单轮不能提供足够的安全性而多伦迭代增强其安全性。
一般而言，迭代轮数越多，密码分析越困难，但过多的迭代会使输入和输出的关系复杂化，影响加解密速度，而安全性增强不明显，一般而言，决定迭代轮数的准则是：是密码分析的难度大于简单穷举攻击的难度。