信阳师范大学《密码学前沿》2025-2026学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页信阳师范大学《密码学前沿》2025-2026学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、主动攻击是密码学中另一种重要的攻击方式。以下关于主动攻击的描述中，错误的是？（）A.主动攻击是指攻击者主动干扰通信系统，破坏信息的机密性、完整性或可用性B.主动攻击包括篡改信息、伪造信息、拒绝服务攻击等C.主动攻击通常比被动攻击更容易被检测到，因为攻击者会对通信系统造成明显的影响D.主动攻击只针对加密算法进行攻击，不会对通信系统的其他部分造成影响2、在一个涉及国家安全的通信网络中，需要对传输的数据进行严格的加密保护。网络中存在大量的实时数据传输，对加密和解密的速度有较高要求。同时，为了防止攻击者通过分析密文获取有关明文的信息，加密算法需要具备良好的混淆和扩散特性。以下关于加密算法选择的考虑，哪一个是最重要的？（）A.选择具有较高加密强度但计算复杂度较低的对称加密算法B.优先考虑非对称加密算法，以保证密钥交换的安全性C.采用新开发的尚未经过广泛验证的加密算法，以增加安全性D.不考虑算法的性能，只选择理论上最安全的加密算法3、分组密码是一种常见的加密方式，在工作模式中，以下哪种模式适用于加密长数据且能并行处理？（）A.ECB模式B.CBC模式C.CFB模式D.OFB模式4、在密码学中，公钥基础设施（PKI）是一种重要的安全架构。以下关于PKI的描述中，错误的是？（）A.PKI包括公钥证书、证书颁发机构（CA）、注册机构（RA）等组成部分B.公钥证书用于证明用户的身份和公钥的合法性，由CA颁发C.PKI可以实现数字签名、加密通信、身份认证等安全功能D.PKI只适用于企业级应用，对于个人用户来说没有必要使用5、考虑到一种新兴的密码技术，它基于量子力学的原理，具有理论上无条件的安全性。然而，这种技术目前还面临着许多实际应用的挑战。以下哪个挑战是量子密码技术在大规模推广中最需要解决的？（）A.设备的成本和复杂性B.与传统密码系统的兼容性C.量子态的传输距离限制D.对量子力学原理的理解和应用难度6、密码协议是密码学中的重要组成部分，用于实现各种安全目标。假设我们正在分析一个密码协议的安全性。以下关于密码协议的描述，哪一项是不正确的？（）A.密码协议的安全性不仅取决于所使用的加密算法，还与协议的设计和执行过程有关B.形式化方法可以用于验证密码协议的安全性和正确性C.一旦密码协议被设计并实现，就不需要再进行安全性评估和改进D.常见的密码协议包括密钥交换协议、身份认证协议等7、在密码学中，零知识证明是一种特殊的技术，允许一方在不泄露任何秘密信息的情况下向另一方证明某个论断的真实性。假设一个场景，用户需要向验证者证明自己知道某个秘密而不透露这个秘密，以下关于零知识证明应用和特点的描述，哪一项是正确的？（）A.零知识证明过程复杂，在实际应用中很少使用B.零知识证明可以在不暴露秘密的前提下完成验证，保护用户隐私C.零知识证明只能用于简单的论断证明，对于复杂的情况不适用D.零知识证明的安全性完全依赖于验证者的诚信8、哈希函数MD5曾经被广泛使用，但现在已经被发现存在安全漏洞。以下关于MD5的描述中，错误的是？（）A.MD5是一种常用的哈希函数，将任意长度的输入数据映射为128位的哈希值B.MD5具有单向性和抗碰撞性，很难从哈希值推导出原始输入数据，也很难找到两个不同的输入数据产生相同的哈希值C.由于MD5存在安全漏洞，现在已经不建议在实际应用中使用MD5进行哈希计算D.MD5的计算速度非常快，适用于对性能要求较高的场景9、数字签名标准（DSS）是一种用于数字签名的规范。关于DSS的特点和应用，以下描述中哪一项是不正确的？（）A.基于哈希函数和公钥加密算法B.只适用于特定的应用场景，通用性较差C.由美国国家标准与技术研究院发布D.可以保证签名的不可伪造性10、在对称加密算法中，若密钥长度增加，会对加密的安全性和性能产生怎样的影响？（）A.安全性提高，性能降低B.安全性降低，性能提高C.安全性和性能都提高D.安全性和性能都降低11、密码学中的加密方式可以分为流密码和分组密码。以下关于流密码的特点描述中，错误的是？（）A.流密码将明文逐位与密钥流进行异或操作，实现加密和解密B.流密码的加密速度通常比分组密码快，适用于实时通信等场景C.流密码的安全性主要取决于密钥流的随机性和不可预测性D.流密码的密钥长度通常比分组密码长，因此更安全12、在密码学中，流密码是一种常见的加密方式。假设需要对实时产生的数据流进行加密，以下哪个特性对流密码的性能影响最大？（）A.密钥流的随机性B.加密算法的复杂度C.密钥的更新频率D.加密速度13、量子密码学利用量子力学原理保障通信安全。与传统密码学相比，量子密码学的最大优势在于？（）A.更高的加密速度B.抵抗量子计算的攻击C.更低的成本D.更简单的密钥管理14、考虑一个加密货币系统，如比特币，其中使用了区块链技术和密码学原理来确保交易的安全和不可篡改。以下关于加密货币系统中密码学作用和安全性的描述，哪一项是不正确的？（）A.哈希函数用于生成交易的唯一标识符和验证区块链的完整性B.公钥密码用于保护用户的账户和交易的隐私C.加密货币系统的安全性完全依赖于密码学技术，不受其他因素影响D.数字签名用于确认交易的发起者和保证交易的不可否认性15、考虑密码学中的身份认证协议，以下关于Kerberos协议的描述，哪一个是恰当的？（）A.Kerberos协议基于对称加密，提供了高效的身份认证和授权服务，但存在单点故障问题B.Kerberos协议复杂且难以部署，在现代网络环境中已经逐渐被淘汰C.Kerberos协议只适用于小型网络，对于大型企业网络不适用D.Kerberos协议的安全性完全依赖于加密算法的强度，与协议本身的设计无关16、对于密码学中的对称加密算法，以下关于AES和DES算法比较的陈述，哪一个是准确的？（）A.AES算法的密钥长度比DES算法更灵活，因此安全性总是高于DES算法B.DES算法虽然老旧，但在某些特定场景下，其性能仍优于AES算法C.AES算法的加密和解密速度比DES算法慢，因为其加密结构更复杂D.由于计算环境的变化，DES算法已完全被AES算法取代，不再有任何应用价值17、在密码学的发展历程中，新的攻击方法不断出现。侧信道攻击是一种较为新颖的攻击方式，它主要利用了什么信息？（）A.加密算法的数学结构B.加密设备在运行时泄露的物理信息C.公开的加密标准文档D.网络中传输的加密数据18、对于分组密码的工作模式CBC（密码分组链接），以下关于其特点的描述，错误的是？（）A.具有错误传播特性B.加密和解密使用相同的算法C.每个分组的加密依赖于所有之前的分组D.加密速度比ECB模式快19、想象一个移动支付应用，需要在用户的手机端对交易数据进行加密，并在服务器端进行验证和处理。同时，要防止手机丢失或被盗后密码被破解。以下哪种加密和安全策略可能是最适合的？（）A.在手机端使用对称加密算法加密交易数据，将密钥存储在手机的安全区域，服务器端进行解密和验证B.采用非对称加密算法，手机端使用私钥加密，服务器端使用公钥解密，保证密钥的安全性，但计算开销较大C.运用基于硬件的加密模块，如手机的TEE环境，对交易数据进行加密处理，结合动态口令进行身份验证D.选择混合加密方式，手机端使用对称加密数据，用非对称加密保护对称密钥，服务器端进行相应的处理和验证20、假设有一个移动设备上的加密应用，它需要在有限的计算资源和电池寿命下提供有效的加密保护。以下哪种加密算法在这种情况下可能是最优的选择？（）A.计算复杂度低的对称加密算法B.安全性极高的非对称加密算法C.具有硬件加速支持的加密算法D.新开发但未经充分验证的加密算法21、在密码学中，零知识证明是一种重要的技术。假设一方需要向另一方证明自己拥有某个秘密信息，但又不想透露具体的信息内容。以下哪种方式可以实现零知识证明？（）A.通过复杂的数学计算和交互过程来证明B.提供部分秘密信息作为证明C.依赖第三方的认证和担保D.以上都不是22、在密码学中，同态加密是一种具有特殊性质的加密技术，以下关于同态加密的描述，不正确的是：（）A.同态加密允许对密文进行特定的运算，得到的结果解密后与对明文进行相同运算的结果相同B.同态加密可以在不解密数据的情况下对数据进行计算和处理C.同态加密适用于云计算环境中的数据隐私保护D.目前同态加密已经非常成熟，广泛应用于各种实际系统中23、当设计一个密码系统时，需要考虑到多种因素，如安全性、效率、灵活性等。假设有一个密码系统，它在加密和解密过程中需要大量的计算资源和时间，但能够提供极高的安全性。然而，在实际应用中，对于一些对实时性要求较高的场景，这种密码系统可能并不适用。以下哪种策略可以在一定程度上平衡安全性和效率之间的关系？（）A.优化算法实现B.选择合适的密钥长度C.采用混合加密模式D.定期更新密钥24、零知识证明是密码学中的一个重要概念，它允许一方在不泄露任何秘密信息的情况下向另一方证明某个论断的正确性。以下关于零知识证明的描述，哪一个是不准确的？（）A.证明者需要向验证者提供一些额外的信息B.验证者无法从证明过程中获取有用的知识C.常用于身份认证和隐私保护D.零知识证明的过程通常很简单，计算量小25、在密码学的应用中，虚拟专用网络（VPN）常用于建立安全的通信通道。假设一个企业使用VPN来连接其分支机构。以下关于VPN中密码技术的描述，哪一项是不准确的？（）A.VPN通常使用加密技术来保护传输的数据的机密性B.身份认证和密钥协商是VPN建立安全连接的重要步骤C.VPN中的密码技术可以保证通信的绝对匿名性，无法被追踪D.不同的VPN实现可能采用不同的加密算法和协议26、在密码学中，以下关于哈希函数的抗碰撞性和雪崩效应的描述，哪一个是正确的？（）A.哈希函数的抗碰撞性是指难以找到两个不同的输入产生相同的输出，而雪崩效应与抗碰撞性无关B.哈希函数的雪崩效应是指输入的微小变化会导致输出的巨大变化，这与抗碰撞性相互矛盾C.良好的哈希函数应同时具备强抗碰撞性和明显的雪崩效应，以保证安全性和随机性D.哈希函数的抗碰撞性主要用于数据完整性验证，雪崩效应主要用于加密27、密码学在信息安全领域中起着至关重要的作用。以下关于密码学的目的描述中，错误的是？（）A.密码学的主要目的是保护信息的机密性，防止未经授权的人员获取敏感信息B.密码学可以确保信息的完整性，检测信息在传输或存储过程中是否被篡改C.密码学能够提供信息的可用性，保证合法用户能够随时访问所需的信息D.密码学的唯一目的是加密信息，使其难以被理解，而不考虑其他安全方面的需求28、假设存在一个加密通信系统，其中发送方使用了一种对称加密算法对明文进行加密，然后将密文通过网络传输给接收方。接收方需要使用相同的密钥进行解密。在密钥的分发过程中，如果密钥被第三方截获，将会导致通信的安全性受到威胁。以下哪种方法可以解决密钥分发的安全问题？（）A.使用非对称加密算法来分发对称密钥B.增加密钥的长度C.定期更换密钥D.对密钥进行加密传输29、某网络通信系统需要实现端到端的加密，确保数据在传输过程中的保密性和完整性。在选择加密协议时，不仅要考虑安全性，还要考虑协议的通用性和跨平台支持。以下哪种加密协议可能是最佳选择？（）A.SSL/TLSB.SSHC.IPsecD.以上协议都可以30、在密码学中，有一种攻击方式是通过社会工程学手段获取与密码相关的信息，例如通过欺骗用户透露密码或者获取用户的个人信息来推测密码。假设一个系统的用户收到一封看似来自合法机构的邮件，要求提供密码以验证身份。以下哪种应对方式是正确的？（）A.立即按照要求提供密码B.回复邮件询问更多细节C.拨打邮件中提供的联系电话核实D.忽略该邮件并向相关机构报告二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述盲签名在匿名投票系统中的应用，分析如何实现选票的匿名性和计票的准确性。研究盲签名方案的安全性和可验证性。2、（本题5分）密码学中的密钥管理是保障密码系统安全的重要环节。请详细阐述密钥的生成、存储、分发、更新和销毁等过程中的安全策略和技术手段，分析密钥管理在不同应用场景（如企业网络、移动设备）中的复杂性和挑战，并探讨有效的解决方案。3、（本题5分）随着人工智能技术的发展，密码学与人工智能的结合成为研究热点。详细论述人工智能在密码分析、密码算法设计和优化中的应用，分析密码学与人工智能结合带来的机遇和挑战，以及如何保障基于人工智能的密码系统的安全性。4、（本题5分）在密码学协议设计中，安全多方计算是一个重要的研究领域。请全面论述安全多方计算的原理、应用场景（如联合数据分析、隐私保护的计算等）、协议的实现方法和安全性保障，探讨安