密碼學模擬題3

1、XX航空航天大學共 10 頁第 1 頁二 OO 二 OO 學年第學期密碼學模擬題考試日期 : 200 年月日試卷代號考試班級學號XX成績填空題：在下列各題中，將正確答案填入劃線的空白處(本大題共 8 小題，總計 10 分，每個空 0.5 分)1、密碼分析者攻擊密碼體制的方法主要有以下三種：窮舉攻擊、統(tǒng)計分析攻擊、解密變換攻擊。2、現(xiàn)代對稱密碼的設計基礎是：擴散和混淆。3、公鑰密碼體制的優(yōu)點是加密密鑰可以公開傳播，缺點是速度較慢。4、一個 DES加密算法有四種工作模式，它們分別是：電子密碼本模式、密碼分組模式、密碼反饋模式、輸出反饋模式。5、序列密碼的加密的基本原理是：用一個隨機序列與明文序列進

2、行疊加來產(chǎn)生密文。6、密碼學上的 Hash 函數(shù)是一種將任意長度的消息壓縮為某一固定長度的消息摘要的函數(shù)。7、數(shù)字簽名主要是用于對數(shù)字消息進行簽名，以防止消息的冒名偽造或篡改，也可以用于通信雙方的身份鑒別。8、橢圓曲線密碼是利用有限域 GF(2n )上的橢圓曲線上點集所構成的群上定義的離散對數(shù)系統(tǒng)，構造出的雙鑰密碼體制。共 10 頁第 2 頁單項選擇題：在下列各題中，將唯一正確的答案代碼填入括號內 (本大題共 15 小題，總計15 分，每小題 1 分)1、密碼分析者對密碼體制進行攻擊時，下面哪種情況攻擊強度最弱（ c）。(a) 已知明文攻擊 (b) 選擇密文攻擊 (c) 唯密文攻擊2、在下面的

3、密碼體制中，哪一種密碼在加密前首先將明文編碼成（ 0，1）字符串（ a）(a) Vernam 體制 (b) Playfair 體制 (c) Hill 體制3、設 X=X1X2, Xn 是一個長度為 n 的可讀明文的英文字母串，則 X 的重合指數(shù) Ic(x)的大小接近于（ c）。(a) 0.038 (b) 1 (c) 0.0654、通信系統(tǒng)的設計目的是在信道有干擾的情況下，使接受到的信息無差錯或差錯盡可能地（b）。(a) 不變 (b) 小 (c) 大5、跟公鑰密碼體制相比，對稱密碼體制具有加解密（ a）的特點。(a) 速度快 (b) 速度慢 (c) 速度不確定6、EIGamal 公鑰密碼體制的安

4、全性是基于（ c）問題的難解性。(a) 橢圓曲線上的離散對數(shù) (b) 大整數(shù)的素數(shù)分解 (c) 有限域上的離散對數(shù)7、“一次一密”的隨XX鑰序列密碼體制在理論上是（ a）破譯的。(a) 不可以 (b) 可以 (c) 很容易8、產(chǎn)生序列密碼中的密鑰序列的一種主要工具是（ c）。(a) 指令寄存器 (b) 數(shù)據(jù)寄存器 (c) 移位寄存器9、設H 是一個 Hash 函數(shù)，如果尋找兩個不同的消息 x 和 x，使得 H(x)= H(x， )在計算上是不可行的，則稱 H 是（ b）的。(a) 弱無碰撞 (b)強無碰撞 (c) 隨機碰撞10、在 DES加密過程中，初始變換 IP 對加密的強度（ a）影響。(

5、a) 沒有 (b) 有 (c) 難以確定共 10 頁第3 頁11、相對于常用密碼體制， Rabin 密碼體制由于自身特性，適宜對（ b）信息進行加密。(a) 隨機數(shù)字流 (b) 文字信息 (c) 前兩者均可12、對于 McEliece 密碼體制的特點，下列描述不正確的是： （c）(a) 加密速度快 (b) 安全性較高(c) 適用于數(shù)字簽名13、DES算法的 S 盒為固定 S盒，它能夠較好的防止差分攻擊。對于可變S盒的特點，下面的說法正確的是（ c）(a) 一定優(yōu)于 DES算法的 S盒(b) 當其輸入輸出規(guī)模較小時安全性也較高(c) 當其輸入輸出規(guī)模很大時不僅能抵抗差分攻擊而且能抵抗各種已知攻擊

6、14、對于分組密碼的運行模式，下列說法不正確的是（ b）(a) ECB模式不能夠抵抗統(tǒng)計攻擊和代換攻擊(b) CBC模式具有自恢復能力，其錯誤傳播長度是有限的，只有 3 組長(c) CFB模式在加密時必須有一個初始向量，而且可以用明文傳給接收方15、下面對 Feistel 網(wǎng)絡的描述不正確的是： （c）(a) 它是一種代換網(wǎng)絡(b) 其輸出的每比特密文都和輸入的明文及密鑰各比特有關(c) 其加密過程的算法復雜度要比其解密過程的復雜度高得多。三、是非題：在下列各題中，表述正確的在括號內劃（） ，表述錯誤的在括號內劃（ ）(本大題共 10 小題，總計 10 分，每小題 1 分)1. 對合密碼是加密

7、常用的一種加密函數(shù) f(x, k)，實現(xiàn)F2n F2t ( F2nt 的映射。 其中， n 是分組長， t 是密鑰長。若對每個密鑰取值都有 ff(x, k) ，k=x，即 f(x, k)2 =I ( 恒等置換 )，則稱其為對合密碼。 （ ）2. RSA算法本質上是一種多表映射的加密算法。 （ ）3. 流密碼是將明文劃分成字符（單個字母） ，或其編碼的基本單元（ 0, 1 數(shù)字），字符分別與密鑰流作用進行加密，解密時以同步產(chǎn)生的同樣的密鑰流實現(xiàn)。 （）共 10 頁第4 頁4. 在數(shù)學課上老師進行的定理證明是一個最大泄漏證明。 （）5. 以一個本原 f(x)函數(shù)為特征多項式的 LFSR的輸出序列一

8、定是 m 序列。（）6. DES加密算法不是一種對合函數(shù)加密算法。 （ ）7. 分組密碼的組合技術一定能夠增強分組密碼的安全性。 （ ）8分組密碼的安全性不但依賴于密鑰，也依賴于對加密算法和解密算法的XX。 （ ）9M-H 背包密碼體制由于加解密速度快，因而可應用于數(shù)字簽名。 （ ）10SHA 1 的輸出的長度為 160 位。（）四、問答題： (本題計 8 分)在分組密碼中，對于一個好的 S盒，其布爾函數(shù)應滿足基本條件是什么？答：應該滿足以下9 個基本條件：平衡性 (Balance)。嚴格雪崩準則 (SAC Strict Avalanche Criterion) 。高階SAC。非線性。線性結構

9、。輸出 bit 獨立原則。當一個輸入bit 取補時，每二個輸出 bit 之間的相關系數(shù)變?yōu)?0。完備性。每個輸出 bit 與每個輸入bit 相關。輸入/輸出差分分布即差分的最大值盡量小。線性近似和抗線性攻擊的能力。共 10 頁第5 頁五、設 n=2，密鑰為 K=，將明文 CIST用 Hill 加密，求其密文。 (本題計 7 分)解: 計算得 K=明文為 CIST，則相應的明文向量為（ 2，8）和（ 18，19）。于是，相應的密文向量分別為（2，8）= (22+24, 16+56)= (20,20)(18,19) = (198+57,144+133)= (21,17)因此，明文 CIST的密文為

10、 UUVR 。六、設在 EIGamal簽名方案中， p=17，g=2，若選取 x=8，計算 y 若選取 k=9，試對消息m=7 進行簽名。 (本題計 8 分)解: 由得15可得（ 2，15）是對消息m=7 的簽名。共 10 頁第6 頁七、在 RSA算法中，已知：大數(shù)為 n1147，公鑰 e491，設某明文為 M，其加密密文 CM dmod n=365 mod n ，計算 (n-M)dmod n 的值。 (本題計 8 分 )解：(n-M)dmod n (n-M)(n-M)d-1 mod n (-M)(n-M)d-1 mod n (-M)(n-M) (n-M)d-2 mod n,(-M)dmod

11、n-C mod n782共 10 頁第 7 頁八、如下圖所示，在洞穴深處的位置 C 和位置 D 之間有一道門，只有知道秘密咒語的人才能打開位置 C和位置 D 之間的門，假設 P 知道打開門的咒語， P 想向 V 證明自己知道咒語，但又不想向 V 泄露咒語，請寫出 P 向 V 證明自己知道咒語的協(xié)議。 (本題總計 8 分)解: V 停留在位置 A ； P 從位置 A 走到位置 B，然后隨機選擇從左通道走到位置 C 或從右通道走到位 D ； P 消失后， V 走到位置 B ； V 命令 P從位置 C經(jīng)左通道或從位置 D 經(jīng)右通道返回位置 B ； P 服從 V 的命令，必要時 P 可以利用咒語打開位

12、置 C 和位置 D 之間的門； P 和 V 重復執(zhí)行第步至第步 n 次。共 10 頁第 8 頁九、下圖是 AES算法結構示意圖，請在下圖空白框中，寫出相應文字說明。 (本題總計 8 分)共 10 頁第 9 頁根據(jù)密碼學系統(tǒng)模型，填寫下面的空白。 （本題計 8 分)共 10 頁第 10 頁十一、選 A0=(a10 a20 a40 a50 a60 )=(2, 5, 8, 17, 35, 71) ，可求得 A=(a1 a2 a4 a5a6 )=(35, 2, 5, 71, 8, 17)。選 u=199，w=113，計算出 w-1=118。假定致消息 42，即 x=(1,0, 1, 0, 1, 0)求經(jīng)加密后的數(shù)據(jù) y 是多少？并寫出由 y 到 x 的解密過程。 （本題計 10 分)解：計算 a1=113 35174 mod 199；a2=113 227 mod 199 ；a3=113 5167 mod 199 ；a4=113 7163 mod 199 ；a5=113 8108 mod 199 ；a6=113 17130 mod 199 。公布 A=(