版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
Chap7偽隨機(jī)數(shù)和流密碼
討論議題隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生流密碼7.1隨機(jī)數(shù)(Randomnumber)隨機(jī)數(shù)用途,重要的角色,例如認(rèn)證過程中,避免重放攻擊會話密鑰RSA公鑰算法隨機(jī)數(shù)的基本特點(diǎn)隨機(jī)性均勻分布,有大量的測試方案獨(dú)立性,難以測試,只能測試足夠獨(dú)立不可預(yù)測性隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生隨機(jī)性分布一致性:01出現(xiàn)概率大約相等獨(dú)立性:任何子序列不能由其他子序列推導(dǎo)出不可預(yù)測性隨機(jī)數(shù)的源物理噪聲已公布的好的隨機(jī)數(shù)算法生成的偽隨機(jī)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)Pseudo-randomnumber密碼應(yīng)用大多使用算法來生成隨機(jī)數(shù)。這些算法是確定的,所以產(chǎn)生的序列并非統(tǒng)計隨機(jī)的。但是,算法足夠好的話,產(chǎn)生的序列可以經(jīng)受住隨機(jī)性檢測,這樣的樹一般稱為偽隨機(jī)數(shù)。althougharenottrulyrandomcanpassmanytestsof“randomness”createdby“PseudorandomNumberGenerators(PRNGs)”Random&PseudorandomNumberGeneratorsPRNGRequirementsrandomnessuniformity,scalability,consistencyunpredictabilityforward&backwardunpredictabilityusesameteststocheckcharacteristicsoftheseedsecureifknownadversarycandetermineoutputsomustberandomorpseudorandomnumberPRNG算法設(shè)計特意構(gòu)造算法基于現(xiàn)存密碼算法的算法對稱非對稱Hash函數(shù)和消息認(rèn)證碼線性擬合法Xn+1=(aXn+c)modm評價隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的三個標(biāo)準(zhǔn):全周期“顯得”隨機(jī),使用多種方法評估其隨機(jī)程度方便實(shí)現(xiàn)注意,敵手如果知道一些東西就可重構(gòu)后續(xù)所有序列。107.2偽隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生:
線性同余發(fā)生器真正的隨機(jī)數(shù)難以產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)線性同余法linearcongruencem模數(shù)m>0231a乘數(shù)0a<ma=75=16807
c增量0c<mX0
種子0X0<m“s0”istheseed
Xn+1=(aXn+c)modm
線性同余偽隨機(jī)數(shù)缺乏不可預(yù)測性11PseudorandomNumbersXn+1=(aXn+c)modm;Xn
si<mChoiceofa,candmarecriticala=c=X0=1andm=8producesrandomnumbers{2,3,4,5,6,7,0,1}.Thissetisnotrandomatall.n=7,c=0,m=32ands0=1producestheset{7,17,23,1,7,17,23,1,…}.Thissethasaperiod4,meaningthatafterthe4thnumberthereisrepetitioninthesequence12評價隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的三個標(biāo)準(zhǔn):生成函數(shù)應(yīng)是全周期的,即函數(shù)再重復(fù)之前應(yīng)該產(chǎn)生0andm-1之間所有數(shù)產(chǎn)生的序列應(yīng)是隨機(jī)的生成函數(shù)可以用32位運(yùn)算器方便地實(shí)現(xiàn)m231-1;a=75=16807;c=013BBSmethodTakelargeprimespandqthathaveareminderof3upondivisionby4:
p=q=3mod4Letn=p*qChooseaseed“s”relativelyprimewithnAlgorithm:X0=s2modnFori=1to{Xi=(Xi-1)2modnBi=Ximod2}14BBSmethodBidenotestheleastsignificantbitineachiterationThealgorithmgeneratesthebitscontinuouslyUserdecideshowmanyofthebitstochoosetoformthenumber,e.g.,64-bitschosentoformakey
不存在多項式時間的算法使得在已知前k位的情況下預(yù)測出第k+1位的概率大于0.5BBS的安全性同樣基于分解n的難度15使用分組密碼的偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生
ANSIX9.17
Ri=EDEK1,K2(ViEDEK1,K2(DTi)) Vi+1=EDEK1,K2(RiEDEK1,K2(DTi))7.4流密碼StreamCiphersStreamCipherStructureStreamCiphers19StreamCiphers20TheRC4StreamCipherDesignedbyRonRivestin1987forRSASecurity.Keptasatradesecretuntilleakedoutin1994.Themostpopularstreamcipher.Simpleandfast.Witha128bitskey,theperiodis>10100.UsedintheSSL/TLSstandards(forsecureWebcommunication),IEEE802.11wirelessLANstandard,MicrosoftPoint-to-PointEncryption,andmanyothers.21RC422RC4:InitialPermutation23RC4:KeyStreamGeneration24RC4OverviewSecurityofRC4ThekeystreamgeneratedbyRC4isbiased.Thesecondbyteisbiasedtowardzerowithhighprobability.Thefirstfewbytesarestronglynon-randomandleakinformationabouttheinputkey.Defense:discardtheinitialnbytesofthekeystream.Called“RC4-drop[n-bytes]”.Recommendedvaluesforn=256,768,or3072bytes.Effortsareunderway(e.g.theeSTREAMproject)todevelopmoresecurestreamciphers.26RC4andWEPWEPisaprotocolusingRC4toencryptpacketsfortransmissionoverIEEE802.11wirelessLAN.WEPrequireseachpackettobeencryptedwithaseparateRC4key.TheRC4keyforeachpacketisaconcatenationofa24-bitIV(initializationvector)anda40or104-bitlong-termkey.27lRC4key:IV(24)Long-termkey(40or104bits)802.11framesusingWEP28lHeaderIVPacketICVFCSencryptedICV:integritycheckvalue(fordataintegrity)FCS:framechecksequence(forerrordetection)Both
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 小雞捉蟲課件教學(xué)課件
- 湘教版小學(xué)科學(xué)五年級下冊全冊教案
- 2024年二級建造師《水利水電工程管理與實(shí)務(wù)》考前模擬卷一(貴州地區(qū))
- 項目投資簽約合同模板
- 大班梅花美術(shù)課件
- 拆遷款歸屬合同模板
- 甲供材合同模板
- 電纜經(jīng)銷合同模板
- 餐飲vi設(shè)計合同模板
- 地方債權(quán)轉(zhuǎn)讓合同模板
- JJG(交通) 173-2021 鋼質(zhì)護(hù)欄立柱埋深沖擊彈性波檢測儀檢定規(guī)程
- 【我國公務(wù)員制度中存在的問題及對策4000字(論文)】
- 夫妻離婚協(xié)議書電子版
- 對外投資合作國別(地區(qū))指南 -坦桑尼亞-20240529-00493
- 2024年保密教育線上培訓(xùn)考試題目含答案【模擬題】
- 中西醫(yī)方法論比較研究兼論中醫(yī)的科學(xué)性
- 中醫(yī)醫(yī)療技術(shù)管理制度
- 專職集體協(xié)商指導(dǎo)員崗位
- 2024年農(nóng)林牧漁職業(yè)技能考試-操縱桿自走式聯(lián)合收割機(jī)駕駛?cè)斯P試參考題庫含答案
- 辦公樓室內(nèi)裝飾裝修工程施工組織方案
- 2024年4月自考04184線性代數(shù)(經(jīng)管類)試題
評論
0/150
提交評論