密码学试卷1

《密码学》课程试卷 1

一、填空题（本题满分20分，共含14道小题，每空1分）

1、使用单一字母替代密码如凯撒密码、移位密码、仿射密码对英文字母信息进行加密，

得到的密文______（能/不能）掩盖明文字母的分布统计规律。

2、GF(2)上的n 级m 序列{i a }在一个周期内的长为n-1的0游程有_______个，长为n 的1游程有_____个。

3、对任意两个不同的x,y ，使得H(x)=H(y)在计算上不可行，若H 满足这一性质，则称H 具有_________性。

4、DES 算法中每一轮都有S 盒运算，其中的一个S 盒如下表所示，

1

2

3

]

4

5 6 7 8 9

10 11 12 13 14 ？

15

0 14 4 13 1

2

15 11 8

3

>

10

6

12 5

9 0

7 1 0 15 7 【

4

14 2 13 1 10 6

12 11 9

5

》

3

8 2 4

1

14 8

13 6 2 11 ，

15

12 9 7

3

10 5

0 3

15 12

！

8

2

4

9

1

7

5

11 3

14 10

^

6

13

假设现有六位二进制数101100，经过上面的S 盒映射后，输出的四位二进制数是 __________。

5、Fiat-Shamir 签字体制是基于__________问题的数字签字体制。

6、消息认证用于抗击主动攻击，主要验证接收消息的______性和______性以及验证消息的

顺序性和时间性。

7、rijndael 算法中除最后一轮外，其他轮都有________、行移位、_________、密钥加这

四个步骤。

8、数字签字的执行方式主要有两类即直接方式和具有______的方式。

9、模35下的仿射密码的明文空间为_________、有效密钥量为________、密文空间为

_______。 ：

10、Diffie-Hellman 密钥交换协议:即U 、V 双方选择素数p 以及p 的一个原根， U 随机

选择U

a Zp,计算U

a α

mod p 并发给V ，V 随机选择V

a Zp,计算 V

a α

mod p 并发给

U ，双方获得的共享密钥为______________。

11、保证消息的实时性的方法有序列号、时戳、和___________。 12、 如果攻击者能在加密系统中插入自己选择的明文消息，则通过该明文消息对应的密文，

有可能确定出密钥的结构，这种攻击称为_________攻击。

13、密码体制从原理上可分为两大类，即________密码体制和_______密码体制。

14、扩散和混淆是由________提出的设计密码系统的两个基本方法，目的是抗击敌手对密

码系统的统计分析。

二、解答题（本题满分25分，共含3道小题）

1、IDEA算法中有哪三种运算画出IDEA算法的密码分组链接（CBC）模式加密示意图。（本小题9分）

:

2、A和B从KDC获得会话密钥K S可以采用以下的Needham-Schroeder协议：

（1）A→KDC：ID A‖ID B‖N1

（2）KDC→A： E K A[K S‖ID B‖N1‖E KB[K S‖ID A]]

（3）A→B：E KB[K S‖ID A]

（4）B→A：E KS[N2]

、

（5）A→B：E KS[N2－1]

按步骤解释上面的协议，并分析此协议是否存在潜在的安全问题（本小题10分）

】

3、画出杂凑算法SHA对消息作用的简要结构图。（本小题6分）

\

)

三、计算题（本题满分20分，共含2道小题）

2 矩阵的希尔密码加密得到的，明文是dont。求加密矩阵。

1、密文ELNI是用模26下的2

（本小题10分）

`

@

2、 GF(2)上的级数是4的线性反馈移位寄存器，其输出序列满足i i i k k k =+--24，

初始状态为0101，画出此线性反馈移位寄存器的示意图，求出状态变更过程和最终输出序列，并写出此线性反馈移位寄存器对应的特征多项式。（本小题10分）

》

四、算法分析题（本题满分35分，共含2道小题）

1、Schnorr 签字体制签字过程及验证签字过程如下：（本小题10分）

选择参数：

p, q ：大素数，q|p -1。q 是大于等于160 bits 的整数，p 是大于等于512 bits 的整数，

g ：*p Z 中元素，且q

g ＝1mod p ； x ：用户私钥1

g y =mod p 。

《

签字过程：令待签消息为M ，签字者对给定的M 做下述运算： (a) 选择随机数：1

(b) 计算r ＝k

g mod p ，s ＝k ＋xe mod q ，式中 e =H(r ||M) (c) 签字S=Sig k(M)=(e,s )