長春大學(xué)《密碼學(xué)導(dǎo)論》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在密碼學(xué)中，密鑰的管理至關(guān)重要。以下關(guān)于密鑰管理的說法，錯誤的是：（）A.密鑰的生成應(yīng)該遵循隨機(jī)原則，以增加密鑰的安全性B.密鑰的存儲應(yīng)該采取加密保護(hù)措施，防止密鑰泄露C.密鑰的分發(fā)可以通過安全的信道進(jìn)行，確保只有合法的用戶能夠獲得密鑰D.一旦密鑰使用過一次，就應(yīng)該立即銷毀，重新生成新的密鑰2、對稱加密算法是密碼學(xué)中的一種重要加密方式。以下關(guān)于對稱加密算法的特點(diǎn)描述中，錯誤的是？（）A.對稱加密算法使用相同的密鑰進(jìn)行加密和解密，密鑰的管理相對簡單B.對稱加密算法通常具有較高的加密速度，適用于大量數(shù)據(jù)的加密處理C.對稱加密算法的安全性主要取決于密鑰的長度和保密性D.對稱加密算法可以在不安全的信道上安全地交換密鑰，無需擔(dān)心密鑰被竊取3、對于密碼學(xué)中的分組密碼工作模式，以下關(guān)于CTR（計數(shù)器模式）的描述，哪一個是正確的？（）A.CTR模式中每個分組的加密都使用相同的計數(shù)器值，這可能導(dǎo)致安全隱患B.CTR模式不需要初始化向量，因此加密過程相對簡單，但安全性較低C.在CTR模式中，加密和解密過程使用相同的操作，只是密鑰流的生成方向相反D.CTR模式可以并行處理多個分組，提高了加密速度，且具有良好的隨機(jī)性4、在密碼學(xué)中，流密碼是一種常見的加密方式。假設(shè)需要對實時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流進(jìn)行加密，以下哪個特性對流密碼的性能影響最大？（）A.密鑰流的隨機(jī)性B.加密算法的復(fù)雜度C.密鑰的更新頻率D.加密速度5、在一個涉及國家安全的通信網(wǎng)絡(luò)中，需要對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的加密保護(hù)。網(wǎng)絡(luò)中存在大量的實時數(shù)據(jù)傳輸，對加密和解密的速度有較高要求。同時，為了防止攻擊者通過分析密文獲取有關(guān)明文的信息，加密算法需要具備良好的混淆和擴(kuò)散特性。以下關(guān)于加密算法選擇的考慮，哪一個是最重要的？（）A.選擇具有較高加密強(qiáng)度但計算復(fù)雜度較低的對稱加密算法B.優(yōu)先考慮非對稱加密算法，以保證密鑰交換的安全性C.采用新開發(fā)的尚未經(jīng)過廣泛驗證的加密算法，以增加安全性D.不考慮算法的性能，只選擇理論上最安全的加密算法6、在密碼學(xué)的實際應(yīng)用中，常常需要根據(jù)不同的安全需求和場景選擇合適的加密模式。假設(shè)要對大量的連續(xù)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，并且要求加密和解密的速度較快，以下哪種加密模式可能最為合適？（）A.電子密碼本模式（ECB）B.密碼分組鏈接模式（CBC）C.計數(shù)器模式（CTR）D.輸出反饋模式（OFB）7、在密碼協(xié)議的設(shè)計中，需要考慮多種安全性問題。例如，重放攻擊是一種常見的威脅。那么，防止重放攻擊通常采用的方法是什么？（）A.對消息進(jìn)行加密B.對消息添加時間戳或序列號C.使用復(fù)雜的加密算法D.增加消息的長度8、某公司正在開發(fā)一款新的移動應(yīng)用，需要在應(yīng)用內(nèi)實現(xiàn)安全的通信功能。考慮到移動設(shè)備的計算能力和電池壽命限制，同時要保證通信的安全性。以下哪種加密技術(shù)組合最適合該應(yīng)用？（）A.使用對稱加密進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，非對稱加密進(jìn)行密鑰交換B.完全依賴非對稱加密進(jìn)行通信數(shù)據(jù)的加密和解密C.僅使用對稱加密進(jìn)行通信加密，不進(jìn)行密鑰交換D.不使用加密，采用其他安全措施9、零知識證明是密碼學(xué)中的一個重要概念，它允許一方在不泄露任何秘密信息的情況下向另一方證明某個論斷的正確性。以下關(guān)于零知識證明的描述，哪一個是不準(zhǔn)確的？（）A.證明者需要向驗證者提供一些額外的信息B.驗證者無法從證明過程中獲取有用的知識C.常用于身份認(rèn)證和隱私保護(hù)D.零知識證明的過程通常很簡單，計算量小10、在密碼學(xué)中，多因素認(rèn)證是一種增強(qiáng)身份認(rèn)證安全性的方法。以下關(guān)于多因素認(rèn)證的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.結(jié)合多種不同類型的認(rèn)證因素B.可以顯著提高認(rèn)證的可靠性C.增加了用戶使用的復(fù)雜性D.所有認(rèn)證因素的安全性同等重要11、在密碼學(xué)中，以下哪個概念用于衡量密碼系統(tǒng)對不同類型攻擊的綜合抵抗能力？（）A.安全強(qiáng)度B.安全模型C.安全級別D.安全框架12、主動攻擊是密碼學(xué)中另一種重要的攻擊方式。以下關(guān)于主動攻擊的描述中，錯誤的是？（）A.主動攻擊是指攻擊者主動干擾通信系統(tǒng)，破壞信息的機(jī)密性、完整性或可用性B.主動攻擊包括篡改信息、偽造信息、拒絕服務(wù)攻擊等C.主動攻擊通常比被動攻擊更容易被檢測到，因為攻擊者會對通信系統(tǒng)造成明顯的影響D.主動攻擊只針對加密算法進(jìn)行攻擊，不會對通信系統(tǒng)的其他部分造成影響13、密碼學(xué)中的數(shù)字證書是一種重要的安全憑證。以下關(guān)于數(shù)字證書的描述中，錯誤的是？（）A.數(shù)字證書是由證書頒發(fā)機(jī)構(gòu)（CA）頒發(fā)的，用于證明用戶的身份和公鑰的合法性B.數(shù)字證書包含用戶的公鑰、身份信息、證書有效期等內(nèi)容C.數(shù)字證書可以用于加密通信、數(shù)字簽名、身份認(rèn)證等安全功能D.數(shù)字證書一旦頒發(fā)，就不能被撤銷，即使用戶的身份發(fā)生了變化14、在密碼協(xié)議中，SSL/TLS協(xié)議常用于網(wǎng)絡(luò)通信的加密。以下關(guān)于SSL/TLS協(xié)議的工作流程，正確的是？（）A.客戶端和服務(wù)器先協(xié)商加密算法，再交換證書B.服務(wù)器先發(fā)送證書，客戶端再選擇加密算法C.客戶端先發(fā)送證書，服務(wù)器再協(xié)商加密算法D.雙方直接使用默認(rèn)的加密算法和證書15、密碼學(xué)中的哈希函數(shù)在信息安全領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用。以下關(guān)于哈希函數(shù)應(yīng)用的描述中，錯誤的是？（）A.哈希函數(shù)可以用于數(shù)字簽名，將消息的哈希值作為簽名的一部分B.哈希函數(shù)可以用于消息認(rèn)證碼（MAC）的生成，確保消息的完整性和真實性C.哈希函數(shù)可以用于密碼存儲，將用戶的密碼進(jìn)行哈希處理后存儲在數(shù)據(jù)庫中D.哈希函數(shù)可以用于加密通信，將明文進(jìn)行哈希處理后再進(jìn)行加密傳輸16、假設(shè)正在開發(fā)一個加密即時通訊應(yīng)用，需要保證消息在傳輸過程中的實時性和安全性。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，應(yīng)用需要采用高效的加密算法和密鑰協(xié)商機(jī)制。以下哪種密鑰協(xié)商機(jī)制可能是最適合的？（）A.Diffie-Hellman密鑰交換協(xié)議B.預(yù)共享密鑰機(jī)制C.公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（PKI）D.以上機(jī)制都不適合即時通訊應(yīng)用17、橢圓曲線密碼體制（ECC）是一種基于橢圓曲線數(shù)學(xué)的公鑰密碼體制。假設(shè)我們正在考慮使用ECC來保障通信安全。以下關(guān)于ECC的描述，哪一項是不正確的？（）A.ECC可以使用較短的密鑰提供與其他公鑰密碼體制相同的安全性B.ECC的計算效率相對較高，適合在資源受限的設(shè)備上使用C.ECC的安全性完全取決于橢圓曲線的參數(shù)選擇，與密鑰長度無關(guān)D.ECC可以用于加密、數(shù)字簽名和密鑰交換等多種應(yīng)用18、對于密碼學(xué)中的對稱加密和非對稱加密，在進(jìn)行少量數(shù)據(jù)的加密傳輸時，優(yōu)先選擇？（）A.對稱加密B.非對稱加密C.兩者效果相同D.取決于網(wǎng)絡(luò)帶寬19、在密碼學(xué)中，消息認(rèn)證碼（MAC）和數(shù)字簽名都可以用于驗證消息的完整性，它們的主要區(qū)別在于？（）A.MAC使用對稱密鑰，數(shù)字簽名使用非對稱密鑰B.MAC可以保證消息的機(jī)密性，數(shù)字簽名不行C.數(shù)字簽名可以用于不可否認(rèn)性，MAC不行D.以上都是20、在密碼學(xué)中，以下哪個概念用于確保密碼系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對安全威脅？（）A.威脅感知B.風(fēng)險預(yù)警C.安全監(jiān)測D.漏洞掃描二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在密碼學(xué)應(yīng)用中，如何利用密碼技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)訪問控制？請考慮數(shù)據(jù)的更新、用戶權(quán)限的變更等情況，并闡述常見的方法和技術(shù)。2、（本題5分）解釋基于屬性的簽名的概念和特點(diǎn)，分析其與傳統(tǒng)簽名的區(qū)別以及在訪問控制中的應(yīng)用。3、（本題5分）詳細(xì)說明身份基加密（IBE）的原理和特點(diǎn)，與傳統(tǒng)公鑰加密體制進(jìn)行比較，分析其優(yōu)勢和局限性。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)需要保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。由于傳感器?jié)點(diǎn)的資源有限，請設(shè)計一個輕量級的密碼學(xué)方案，重點(diǎn)考慮加密算法的效率和能耗，并分析該方案在面對網(wǎng)絡(luò)攻擊時的抵抗力。2、（本題5分）對于一個使用密碼技術(shù)保護(hù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，分析如何在保證數(shù)據(jù)機(jī)密性的同時，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的高效查詢和更新操作。討論可能采用的加密方案和索引結(jié)構(gòu)，并說明其優(yōu)缺點(diǎn)。3、（本題5分）在一個云計算環(huán)境中，用戶數(shù)據(jù)在云端被加密存儲。請闡述云服務(wù)提供商應(yīng)采取的加密措施和用戶對自身數(shù)據(jù)加密的控制權(quán)，以及如何平衡數(shù)據(jù)安全性和可用性。4、（本題5分）密碼學(xué)中的代理重加密允許代理者在授權(quán)的情況下將密文從一個密鑰轉(zhuǎn)換為另一個密鑰。研究一種代理重加密方案，分析其應(yīng)用場景和安全性，并說明可能的攻擊和防范方法。5、（本題5分）一個政務(wù)信息系統(tǒng)需要實現(xiàn)不同部門之間的安全數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作。請設(shè)計一個基于密碼學(xué)的政務(wù)數(shù)據(jù)共享方案，包括數(shù)據(jù)加密、權(quán)限管理、審計追蹤等，并分析該方案在政策法規(guī)和實際應(yīng)用中的可行性。四、論述題（本大題共2