网络信息与安全--第二次作业.docx

网络信息与安全--第二次作业全文共5页，当前为第1页。网络信息与安全--第二次作业全文共5页，当前为第1页。网络信息与安全 第二次作业 网络信息与安全--第二次作业全文共5页，当前为第1页。 网络信息与安全--第二次作业全文共5页，当前为第1页。 1.一般来说，把一段详细的评述文字加密成一段加密文字，需要多少位DES 密码？ 答：DSE一般采用56位长度的Key，所以总共有256种可能，这个数字大约是7.2X1016。 2.假设这种DES切割函数就是不管输入什么值每32位的值都映射成0，那么DES是什么函数又是怎么计算的呢？ 答：Feistel密码的核心就是F函数，这个函数依赖S盒的使用，S盒的输出不应该太接近输入位的线性函数。函数F给Feistel密码注入了混淆成分。 3.据说，64位前后交换位置这种DES方法不能提高加密算 的密码强度。不使用复杂的数学理论你能提供一个解释来说明吗？ 答：因为输出排列 = （输入排列）- 1，每一个排列都是一个有次序的Bryant-Tree排列， 所以并没有安全上的改善。 网络信息与安全--第二次作业全文共5页，当前为第2页。网络信息与安全--第二 网络信息与安全是信息安全领域的重要组成部分，涉及到网络通信的安全、数据保护以及用户隐私的维护。在本次的第二次作业中，主要探讨了几个关键的加密算法和安全概念。 1. **DES（Data Encryption Standard）密码**：DES是一种古老的对称加密算法，使用56位的密钥。由于其密钥长度较短，现在已被视为不够安全，因为有2^56种可能的密钥组合，大约等于7.2X10^16种，但随着计算能力的提升，这个数量级的密钥已经不足以抵抗现代的密码破解技术。 2. **DES的Feistel结构**：DES使用Feistel密码结构，其中F函数是核心，它负责对数据进行非线性变换，通常会利用S盒（Substitution Box）来增加混淆，确保加密过程不简单地反映出输入的线性关系，从而增强密码的复杂性和安全性。 3. **DES的64位位交换**：简单的64位前后交换并不能提高DES的密码强度。因为这样的操作实际上只是改变了数据的顺序，没有改变数据的性质，可以被逆向操作还原，所以不会增加加密的安全性。 4. **CBC、CFB和OFB模式**：这些都是不同的密码模式，用于扩展固定长度的加密算法，如DES，以处理更长的数据流。CBC（Cipher Block Chaining）模式通过前一个密文块和当前明文块的异或操作增加关联性；CFB（Cipher Feedback）模式将加密后的块反馈到下一个输入块；而OFB（Output Feedback）模式则用加密的反馈生成伪随机流。在n位评述文字的加密过程中，这些模式都会产生不同的密文结构。 5. **CBC模式的反向操作**：在CBC模式下，可以通过解密算法加密消息，反之亦然。但这样做安全性较低，因为CBC依赖于每个块与前一个密文块的异或操作，如果用加密算法解密，会破坏这种依赖，可能导致信息泄露。 6. **弱DES密钥与OFB模式**：使用弱DES密钥（即其自身反转的密钥）在OFB模式下会产生不安全的伪随机比特流。因为Ex(b)=Dx(b)，所以OFB模式下的比特流会重复，失去随机性，容易被攻击者利用。 7. **RSA算法的密钥生成**：在RSA中，公钥(e,n)和私钥(d,n)是相互关联的。给定e、p和g，无法直接计算出d，必须知道素数p和q（n=p*q）才能正确求解。 8. **RSA中的加密错误**：如果在RSA中尝试加密不在Z*n范围内的值，将导致加密失败，因为RSA基于模幂运算，只有在模数n下的整数才能正确处理。 9. **防御中间人攻击**：通过使用其他公钥密码系统（如Diffie-Hellman）进行密钥交换，然后用这些密钥加密Diffie-Hellman的交换结果，可以防止中间人攻击，因为攻击者无法篡改经过加密的密钥交换信息。 这些知识点展示了加密学的基本原理和应用，包括对称加密DES、非对称加密RSA，以及几种常见的密码模式，它们在网络安全中起到保护数据和确保通信隐私的关键作用。理解和掌握这些原理对于构建和维护安全的网络环境至关重要。