密码学试卷1(共6页)

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， 0123456789101112131415014413121511831061259071015741421311061211953824

2、11481362111512973105031512824917511314100613 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

3、选择素数p以及p的一个原根a， U随机选择ÎZp,计算mod p并发给V，V随机选择ÎZp,计算 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

4、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KS 可以采用以下的Needham-Schroeder协议：（1）AKDC：IDAIDBN1 （2）KDCA： EKAKSIDBN1EKBKSIDA （3）AB：EKBKSIDA （4）BA：EKSN2 （5）AB：EKSN21 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） 1、密文ELNI是用模26下的矩阵的希尔密码加密得到的，明文是dont。求加密矩阵。 （本小题10分）2、 GF

5、(2)上的级数是4的线性反馈移位寄存器，其输出序列满足，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：中元素，且1mod p； x：用户私钥1<x<q； y：用户公钥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

6、<k<q (b) 计算rmod p，skxe mod q，式中 e=H(r|M) (c) 签字S=Sigk(M)=(e,s) 验证过程：验证者收到消息M及签字S=(e,s)后(a) 计算而后计算H(|M)。 (b) 验证 Ver(y, (e,s),M) Û H(r|M)=e回答以下问题：（1） 为什么计算而后计算H(|M)，就可以验证签字S=(e,s)。写出具体推证过程。（2） 若参数k泄露后，会产生什么后果？ 2、使用RSA算法对明文m进行加密，选定p=5,q=11, （本小题25分）（1） 设公钥e=23,计算并用扩展的欧几里德算法求出私钥d，要求按步骤给出算法的中间结果。（2）