1、第 3章加密与认证 本章提示 3.1 密码技术 3.2 数字证书、数字认证与公钥基础设施 3.3 加密与认证的应用 密码学的发展 第一个阶段 :1949年以前 古典加密 计算机技术出现以前 密码学作为一种技艺 ,而不是一门科学 第二个阶段 :1949年到 1976年 标志 : Shannon 发表 ” Communication Theory of Secrecy System” 密码学进入了科学的轨道 主要技术 : 单密钥的对称密钥加密算法 第三个阶段 :1976年以后 标志 : Diffie,Hellman发表 ” New Dircetions in Cryptography” 一种新的密
2、码体制 : 公开密钥体制常规密码系统模型消息源 加密变换 解密变换 目的地秘密通道密钥源破译者加 /解密原理描述 假设明文字母用 P表示，密文字母用 C表示 ,密钥用 K表示 ,加密变换用 E表示，解密变换用 D表示，则有： 1.加密原理文字描述： C=Ek(p) 2.解密原理文字描述： p=Dk(C)加密变换 Ep C解密变换 D pC名词解释1.明文（ plaintext)未加密的信息。2.密文（ ciphertext)已加密的信息。3.密钥（ key)控制密码变换操作的符号序列，是保密的核心。4.加密（ encryption）将明文变换成密文的过程。5.解密（ decryption）将密
3、文变换成明文的过程。6.密码算法（ cipher algorithm)密码算法是一些公式、法则或程序，是加密算法和解密算法的统称 ,是密码系统的核心。解密与密码分析 Kerckhoff假设 : 攻击者已知加密算法 解密是加密的逆过程，是指掌握密钥和密码算法的合法人员从密文恢复出明文的过程。密码分析则是指非法人员对密码的破译，而且破译以后不会告诉对方。 共同点： “解密（脱密） ”和 “密码分析（密码破译） ”都是设法将密文还原成明文。 不同点： 二者的前提是不同的， “解密（脱密） ”掌握了密钥和密码体制，而密码分析（破译）则没有掌握密钥和密码体制。基本概念 密码学中常见的有两种体制 : 对称
4、密码体制 (单钥密码体制 )如果一个加密系统的加密密钥和解密密钥相同，或者虽然不相同，但是由其中的任意一个可以很容易地推导出另一个，即密钥是双方共享的 ,则该系统所采用的就是对称密码体制。 非对称密码体制 (公钥密码体制 ) 分组密码是指将处理的明文按照固定长度进行分组，加解密的处理在固定长度密钥的控制下，以一个分组为单位独立进行，得出一个固定长度的对应于明文分组的结果 。属于对称密码体制的范畴 。基本概念（续） 在分组密码的设计中用代替、置换手段实现扩散和混淆功能 。 混淆指加密算法的密文与明文及密钥关系十分复杂，无法从数学上描述，或从统计上去分析。 扩散指明文中的任一位以及密钥中的任一位，对全体密文位有影响。经由此种扩散作用，可以隐藏许多明文在统计上的特性，增加密码的安全 标准算法的介绍 DES算法 国际数据加密算法（ IDEA） AES算法
