北邮 无线通信安全 作业2

无线通信安全课程作业
第二次作业
科目：无线通信安全
姓名：陈星曼
学号： 2012211584
班级： 2012211317
班内序号： 9
1. 将第14页的密码算法图补充完整。

2. 比较分组密码算法的ECB/CBC/OFB/CFB/CTR 模式的特点、优点、
缺点、适用环境。

3DES GDES DES RCS IDEA FEAL
AS RC4 PKZIP SNOW
ECC RSA Elgamal DSA
Goldwasser-Micali Blum-Goldwasser
3.你还知道分组密码算法的其他运行模式吗？
还有：并行消息认证码(PMAC)模式、偏移码本(OCB)模式、国产分组密码模式等。

并行消息认证码(PMAC)模式：
PMAC是P. Rogaway提出的并行认证模式。

该模式用到了n-bit有限域{0，1}n，以n=128为例。

取不可约多项式
p 128 ( x ) = x 128 + x 7 + x 2 + x + 1
定义a(x)+b(x)=a(x)⊕b(x)，a(x)⊙b(x)=[a(x)b(x)]mod p128 ( x )，ntz(i)表示二进制数i从右边数连0的个数，f (R, i)表示R⊙x i，| P
|表示取输入信息P的位数，r i(0≤i≤2n-1)是相邻码元相差1位的格
雷编码，且r0 =0，则r i⊙R = (r i-1⊙R)⊕f[L, ntz(i)]
偏移码本(OCB)模式：
OCB是P. Rogaway等提出的同时实现认证和加密的并行模
式,是一种高效模式,其核心思想与PMAC相同。

OCB模式的核心思想也是先采用格雷编码产生一串伪随机序列（偏移）。

由OCB模式的算法过程可知，所谓同时实现加密和认证，其思想就是把明文分组直接相异或，加密后得到MAC
值。

我们把这种认证模式从OCB模式中分离出来，不妨称之为PXOR(明文异或)模式。

显然，PXOR模式不能与序列密码算法（包括CFB、OFB和CTR模式等）和ECB模式共存，因为交换密文分组就能成功篡改密文。

国产分组密码模式
国产分组密码模式有CCTR(链接与计数)模式(串行认证)与PMB(并行多重分组)模式(并行认证)。

CCTR和PMB模式比常用认证模式CBC-MAC等快30％左右。

由于CCTR和PMB模式一次性对多个分组进行非线性处理，加快了雪崩效应，局部扩散和混乱特性优于常用认证模式。

另外，对CCTR和PMB模式进行的大量统计测试结果都满足要求。