密碼技術(shù)應(yīng)用與實踐 課件 1-2 hash函數(shù)與MAC實踐

教學(xué)實施01020305理論講授任務(wù)部署實踐操作分析討論04撰寫報告采用“五步法”組織實施實踐目的實踐目的：（1）掌握哈希函數(shù)的基本構(gòu)造（2）了解消息的摘要產(chǎn)生（3）了解文件摘要的產(chǎn)生實踐原理實踐原理：（1）回顧哈希函數(shù)的基本構(gòu)造（2）消息的摘要產(chǎn)生（3）文件摘要的產(chǎn)生實踐原理1.Hash函數(shù)應(yīng)滿足的安全性要求單向性雪崩性弱抗碰撞性強抗碰撞性實踐原理

2.Hash函數(shù)的主要用途對消息的完整性驗證產(chǎn)生數(shù)字簽名（預(yù)處理）安全存儲用戶口令

實踐原理對消息的完整性驗證H(M)明文消息摘要發(fā)送H(M)M||H(M)AliceBob實踐原理產(chǎn)生數(shù)字簽名（預(yù)處理）私鑰密鑰對實踐原理安全存儲用戶口令通過獲得服務(wù)Pass(ID)√H[Pass(ID)]H[Password]H[Pass(56)]H[Pass(55)]………….………….實踐原理3.Crypto.Hash函數(shù)包的使用一般步驟：new()update()digest()orhexdigest()

實踐原理3.Crypto.Hash函數(shù)包的使用現(xiàn)代hash函數(shù)：?SHA-2family–sha224、sha256、sha384、sha512?SHA-3family–sha3_224、sha3_256、sha3_384、sha3_512?BLAKE2–blake2s、blake2b?國密–SM3實踐原理3.Crypto.Hash函數(shù)包的使用字符串的Hash：fromCrypto.HashimportSHA256hash_object=SHA256.new()hash_object.update(b'First')print(hash_object.digest())print(hash_object.hexdigest())實踐原理4.MAC概述消息認(rèn)證碼（MessageAuthenticationCode）：利用密鑰生成固定長度的短數(shù)據(jù)塊（MAC），將其附加在消息之后，也稱為密碼校驗和（cryptographicchecksum）。實踐原理4.MAC概述定義域：任意長度的明文值域：所有可能的MACMAC一般為多對一函數(shù)實踐原理4.MAC概述MKKMCC比較Alice(Sender)Bob(Receiver)Ck(M)Ck(M)用途：消息認(rèn)證實踐原理5.Crypto.Hash.HMAC使用消息認(rèn)證碼示例：fromCrypto.HashimportHMACfromCrypto.CipherimportSHA512secret=b'fish'h=HMAC.new(secret,digestmod=SHA512)print(h.hexdigest())實踐要求實踐要求：SHA-256、SHA3-512的使用；文件的讀寫操作與hash值的產(chǎn)生實現(xiàn)收發(fā)雙發(fā)的文件消息認(rèn)證與完整性實踐報告實踐報告要素：實踐目的實踐原理實踐要求實踐步驟實踐結(jié)果（提交源代碼）實踐操作（約80分鐘）SHA-256、SHA3-512的使用HMAC的使用文件的讀寫操作與hash值的產(chǎn)生實現(xiàn)