随机数增强的密码学模拟试卷：安全服务与加密算法详解

本模拟试卷涉及密码学课程的理论与实践知识，主要考察了以下几个关键知识点： 1. **ISO7498-2 安全服务**：ISO7498-2定义了五大类安全服务，包括数据机密性、数据完整性、认证服务、访问控制和不可否认性。这是信息安全体系结构的基础，确保网络通信的安全需求。 2. **古典密码体制与现代密码学**：古典密码体制如替代和置换是现代分组密码设计的核心基础，它们的重要性在于提供历史背景和理论基础。 3. **信息安全威胁分类**：信息安全威胁被分为对称攻击（如已知密钥攻击）和非对称攻击（如选择密文攻击），理解这两种类型有助于区分和防御不同的安全威胁。 4. **DES（三重DES）**：三重DES使用三个独立的DES密钥，密钥长度为56比特，分组长度为64比特，输出密文长度也是64比特。这种技术用于增强安全性，但可能增加破解难度。 5. **Diffie-Hellman思想**：1976年，Diffie和Hellman提出了公钥密码系统的概念，这一突破性思想允许在没有预先共享密钥的情况下进行安全通信，对现代加密技术有深远影响。 6. **公钥加密与私钥使用**：在公钥加密中，Alice使用Bob的公钥进行加密，而Bob使用自己的私钥解密。公钥通常由第三方可信机构生成并分发。 7. **公钥加密与认证**：Alice发送的加密并认证的消息m，通过使用公钥加密和数字签名技术来确保消息的真实性和来源。 8. **ECC（椭圆曲线密码）**：ECC的安全性基于数学难题，如大整数因子分解或离散对数问题，提供高效且安全的加密方案。 9. **SHA-1哈希算法**：SHA-1的分组长度是512比特，输出长度固定为160比特，共有80轮运算。攻击复杂度分析涉及这些参数。 10. **LFSR（线性反馈移位寄存器）**：n级LFSR的最大周期与n有关，它是所有可能状态序列长度的倍数，计算这个值对于理解序列生成器的工作原理很重要。 11. **一次性口令协议S/KEY**：在S/KEY协议中，口令的使用次数受限于系统存储的口令历史信息。 12. **AES（高级加密标准）状态转换**：AES的明文输入字节与状态阵列的对应关系说明了加密过程中的数据处理方式。 13. **DES的置换操作**：DES的初始置换和扩展置换展示了如何处理明文数据，具体到某个位置的变化表明了加密算法的具体步骤。 通过这份试卷，学生可以复习和测试他们在密码学领域的基础知识，包括加密算法、密码体制、安全服务、攻击类型以及加密协议等核心概念。