江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院《密碼編碼學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院《密碼編碼學(xué)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在數(shù)字簽名技術(shù)中，簽名者使用自己的私鑰對(duì)消息進(jìn)行處理，生成數(shù)字簽名。接收者可以使用簽名者的公鑰來(lái)驗(yàn)證簽名的有效性。假設(shè)有一個(gè)消息的數(shù)字簽名在驗(yàn)證過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤，以下哪種情況最有可能導(dǎo)致這種錯(cuò)誤的發(fā)生？（）A.簽名者的私鑰泄露B.接收者的公鑰錯(cuò)誤C.消息在傳輸過(guò)程中被篡改D.簽名算法存在漏洞2、非對(duì)稱加密算法在現(xiàn)代密碼學(xué)中起著重要作用。以下對(duì)于非對(duì)稱加密算法特點(diǎn)的闡述，錯(cuò)誤的是：（）A.非對(duì)稱加密算法使用一對(duì)密鑰，即公鑰和私鑰，公鑰可以公開(kāi)，私鑰需要保密B.非對(duì)稱加密算法的加密和解密運(yùn)算速度較慢，不適合加密大量數(shù)據(jù)C.非對(duì)稱加密算法能夠用于數(shù)字簽名，保證數(shù)據(jù)的完整性和不可否認(rèn)性D.非對(duì)稱加密算法的安全性完全取決于密鑰的長(zhǎng)度，密鑰越長(zhǎng)越安全3、在密碼學(xué)中，數(shù)字證書(shū)用于驗(yàn)證實(shí)體的身份和公鑰的合法性。數(shù)字證書(shū)通常由以下哪個(gè)機(jī)構(gòu)頒發(fā)？（）A.個(gè)人B.企業(yè)C.證書(shū)授權(quán)中心（CA）D.網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商4、在密碼學(xué)中，混淆和擴(kuò)散是加密算法的重要設(shè)計(jì)原則，其目的是什么？（）A.增加算法的復(fù)雜性B.提高加密速度C.增強(qiáng)安全性D.減少密鑰長(zhǎng)度5、在數(shù)字簽名技術(shù)中，簽名的生成和驗(yàn)證過(guò)程主要依賴于以下哪種數(shù)學(xué)原理？（）A.大整數(shù)分解難題B.離散對(duì)數(shù)問(wèn)題C.橢圓曲線數(shù)學(xué)D.以上都是6、某組織需要建立一個(gè)安全的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，員工需要通過(guò)遠(yuǎn)程訪問(wèn)獲取敏感信息。為了保障通信安全，需要實(shí)施虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）技術(shù)。在選擇VPN協(xié)議時(shí)，需要考慮安全性、性能和易用性等多方面因素。以下哪種VPN協(xié)議可能是最適合的？（）A.PPTPB.L2TPC.IPSecD.OpenVPN7、某金融機(jī)構(gòu)正在評(píng)估其密碼系統(tǒng)的安全性，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前使用的加密算法可能存在潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。在考慮升級(jí)加密算法時(shí)，不僅要考慮新算法的安全性，還要考慮對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的改造難度和成本。以下哪種做法是比較合理的？（）A.立即切換到最新的加密算法，無(wú)論改造難度和成本如何B.對(duì)現(xiàn)有算法進(jìn)行加強(qiáng)和優(yōu)化，而不是完全更換C.綜合評(píng)估新算法的優(yōu)勢(shì)、改造難度和成本，做出決策D.等待行業(yè)內(nèi)其他機(jī)構(gòu)先進(jìn)行算法升級(jí)，再做決定8、在密碼分析的研究中，有一種基于密碼算法的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行分析的方法。假設(shè)一個(gè)加密算法的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)存在某種弱點(diǎn)，以下哪種情況可能導(dǎo)致這種弱點(diǎn)被攻擊者利用？（）A.攻擊者具有強(qiáng)大的計(jì)算能力B.加密算法的實(shí)現(xiàn)存在漏洞C.加密算法的參數(shù)選擇不當(dāng)D.以上都是9、在密碼系統(tǒng)中，隨機(jī)數(shù)的生成對(duì)于密鑰的產(chǎn)生和其他安全操作至關(guān)重要。假設(shè)一個(gè)系統(tǒng)使用了質(zhì)量不佳的隨機(jī)數(shù)生成器，以下關(guān)于其影響和后果的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.可能導(dǎo)致密鑰可預(yù)測(cè)，降低密碼系統(tǒng)的安全性B.只會(huì)影響加密速度，不會(huì)影響安全性C.對(duì)密碼系統(tǒng)沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的影響，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)其他方式彌補(bǔ)D.可以通過(guò)后期的檢測(cè)和修正來(lái)消除其不良影響10、對(duì)于分組密碼的工作模式CFB（密碼反饋），以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，正確的是？（）A.可以實(shí)現(xiàn)流加密B.加密和解密過(guò)程不同C.每個(gè)分組的加密獨(dú)立進(jìn)行D.不適合加密長(zhǎng)數(shù)據(jù)11、在密碼分析中，以下關(guān)于密碼系統(tǒng)安全性評(píng)估的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.密碼系統(tǒng)的安全性只取決于加密算法的強(qiáng)度，與密鑰管理等因素?zé)o關(guān)B.對(duì)密碼系統(tǒng)進(jìn)行安全性評(píng)估時(shí)，只需考慮已知的攻擊方法，無(wú)需預(yù)測(cè)未來(lái)的攻擊C.密碼系統(tǒng)的安全性是一個(gè)動(dòng)態(tài)的概念，需要隨著技術(shù)發(fā)展和攻擊手段的變化進(jìn)行重新評(píng)估D.只要密碼系統(tǒng)在過(guò)去沒(méi)有被攻破，就可以認(rèn)為其在未來(lái)也是安全的12、假設(shè)正在開(kāi)發(fā)一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其中大量的傳感器設(shè)備需要將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密傳輸。由于傳感器設(shè)備的資源受限，加密算法需要輕量級(jí)并且能夠在低功耗環(huán)境下運(yùn)行。同時(shí)，為了確保設(shè)備之間的身份認(rèn)證和通信安全，還需要建立合適的密鑰管理機(jī)制。以下關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)加密的描述，哪一種方案是最合適的？（）A.使用傳統(tǒng)的重型加密算法，如AES，忽略設(shè)備的資源限制B.采用專門(mén)為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的輕量級(jí)加密算法，如PRESENT，并結(jié)合預(yù)共享密鑰進(jìn)行密鑰管理C.不進(jìn)行加密，通過(guò)物理隔離來(lái)保證通信安全D.每個(gè)傳感器設(shè)備生成獨(dú)立的隨機(jī)密鑰，不進(jìn)行密鑰管理和共享13、假設(shè)正在開(kāi)發(fā)一個(gè)基于密碼學(xué)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)，需要保證交易的匿名性、不可追蹤性和防雙重花費(fèi)。以下哪種技術(shù)或機(jī)制可以有效地實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)？（）A.盲簽名和群簽名B.環(huán)簽名和同態(tài)加密C.零知識(shí)證明和數(shù)字證書(shū)D.以上技術(shù)和機(jī)制的組合14、在密碼學(xué)中，以下哪個(gè)概念用于描述攻擊者能夠獲取的關(guān)于密碼系統(tǒng)的信息？（）A.攻擊模型B.安全模型C.威脅模型D.風(fēng)險(xiǎn)模型15、密碼分析中，已知明文和對(duì)應(yīng)的密文來(lái)推測(cè)加密密鑰的攻擊方式被稱為？（）A.唯密文攻擊B.已知明文攻擊C.選擇明文攻擊D.選擇密文攻擊16、不經(jīng)意傳輸協(xié)議保證了發(fā)送者不知道接收者選擇了哪些信息，接收者也只能得到自己選擇的信息。以下關(guān)于不經(jīng)意傳輸?shù)膽?yīng)用場(chǎng)景，錯(cuò)誤的是？（）A.電子投票B.數(shù)據(jù)共享C.密鑰分發(fā)D.大規(guī)模數(shù)據(jù)加密17、在密碼學(xué)中，同態(tài)加密是一種具有特殊性質(zhì)的加密技術(shù)，以下關(guān)于同態(tài)加密的描述，不正確的是：（）A.同態(tài)加密允許對(duì)密文進(jìn)行特定的運(yùn)算，得到的結(jié)果解密后與對(duì)明文進(jìn)行相同運(yùn)算的結(jié)果相同B.同態(tài)加密可以在不解密數(shù)據(jù)的情況下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和處理C.同態(tài)加密適用于云計(jì)算環(huán)境中的數(shù)據(jù)隱私保護(hù)D.目前同態(tài)加密已經(jīng)非常成熟，廣泛應(yīng)用于各種實(shí)際系統(tǒng)中18、在密碼分析中，以下關(guān)于密碼系統(tǒng)的物理安全性的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.密碼系統(tǒng)的物理安全性只與硬件設(shè)備的防護(hù)措施有關(guān)，與軟件實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)B.電磁泄漏和側(cè)信道攻擊是密碼系統(tǒng)物理安全性的主要威脅，但難以防范C.確保密碼系統(tǒng)的物理安全性主要依靠加密算法的強(qiáng)度，而不是物理環(huán)境的控制D.對(duì)于高安全性要求的密碼系統(tǒng)，物理安全性的保障與邏輯安全性同等重要19、橢圓曲線密碼體制（ECC）是一種公鑰密碼體制，與傳統(tǒng)的公鑰密碼體制相比，它具有一些優(yōu)勢(shì)。以下關(guān)于ECC優(yōu)勢(shì)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.使用更短的密鑰實(shí)現(xiàn)相同的安全性B.計(jì)算速度更快C.密鑰生成更簡(jiǎn)單D.安全性更高，難以被破解20、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(shuō)法，錯(cuò)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(chǔ)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(guò)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(guò)一次，就應(yīng)該立即銷毀，重新生成新的密鑰21、密碼學(xué)在信息安全領(lǐng)域中起著至關(guān)重要的作用。以下關(guān)于密碼學(xué)目的的描述中，錯(cuò)誤的是哪個(gè)？（）A.密碼學(xué)的主要目的之一是保護(hù)信息的機(jī)密性，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)B.密碼學(xué)可確保信息的完整性，檢測(cè)信息在傳輸或存儲(chǔ)過(guò)程中是否被篡改C.密碼學(xué)能實(shí)現(xiàn)信息的可用性，保證合法用戶隨時(shí)能夠訪問(wèn)所需信息D.密碼學(xué)的唯一目的是使信息難以理解，而不考慮其他安全方面的需求22、某公司正在考慮采用密碼技術(shù)來(lái)保護(hù)其知識(shí)產(chǎn)權(quán)，例如軟件代碼和設(shè)計(jì)文檔。在選擇加密方式時(shí)，需要考慮加密的靈活性和對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)使用的限制。以下哪種加密方案可能是最合適的？（）A.對(duì)整個(gè)文檔進(jìn)行加密，使用時(shí)完全解密B.對(duì)關(guān)鍵部分進(jìn)行加密，使用時(shí)按需解密C.采用數(shù)字版權(quán)管理（DRM）技術(shù)進(jìn)行加密控制D.以上方案都不合適23、在密碼系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，密鑰管理是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。假設(shè)一個(gè)組織擁有大量的加密密鑰，需要對(duì)其進(jìn)行有效的存儲(chǔ)、分發(fā)和更新。以下哪種密鑰管理策略能夠最大程度地保障密鑰的安全性和可用性？（）A.集中式密鑰管理B.分布式密鑰管理C.分層式密鑰管理D.混合式密鑰管理24、密碼分析是破解密碼的過(guò)程，以下關(guān)于密碼分析方法的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.唯密文攻擊是指攻擊者僅擁有密文，試圖推導(dǎo)出明文或密鑰B.已知明文攻擊是指攻擊者知道部分明文和對(duì)應(yīng)的密文，從而推導(dǎo)出密鑰C.選擇明文攻擊是指攻擊者可以選擇明文并獲取對(duì)應(yīng)的密文，以破解密碼D.密碼分析中，選擇密文攻擊是最困難的，幾乎不可能成功25、在密碼協(xié)議中，Diffie-Hellman密鑰交換協(xié)議主要用于？（）A.身份認(rèn)證B.密鑰協(xié)商C.數(shù)據(jù)加密D.數(shù)字簽名二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）論述密碼學(xué)中的對(duì)稱加密算法的加密算法的抗功耗分析攻擊能力，分析硬件實(shí)現(xiàn)中的防范措施。2、（本題5分）解釋密碼學(xué)中的加密算法的軟件實(shí)現(xiàn)中的優(yōu)化技巧，分析如何提高算法在軟件中的執(zhí)行效率。3、（本題5分）詳細(xì)闡述密碼學(xué)中的非對(duì)稱加密算法的密鑰對(duì)生成的隨機(jī)數(shù)源的安全性，分析如何保證隨機(jī)性。4、（本題5分）解釋密碼學(xué)中的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的加密技術(shù)，分析無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的資源限制和安全挑戰(zhàn)，以及適用于該網(wǎng)絡(luò)的輕量級(jí)加密算法和密鑰管理方案。三、綜合題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）假設(shè)存在一種密碼分析攻擊方法，能夠在一定條件下破解某種加密算法。請(qǐng)分析這種攻擊方法的原理和特點(diǎn)，并提出相應(yīng)的加密算法改進(jìn)措施或防御策略，以增強(qiáng)密碼系統(tǒng)的安全性。2、（本題5分）一個(gè)醫(yī)療信息系統(tǒng)需要保護(hù)患者的隱私數(shù)據(jù)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于密碼學(xué)的隱私保護(hù)方案，包括數(shù)據(jù)加密、訪問(wèn)控制、匿名化處理等，并分析在醫(yī)療法規(guī)和倫理要求下的方案適應(yīng)性。3、（本題5分）某金融科技公司開(kāi)發(fā)了一款新的移動(dòng)支付應(yīng)用，需要確保支付過(guò)程中的密碼安全。請(qǐng)分析當(dāng)前移動(dòng)支付中常見(jiàn)的密碼安全問(wèn)題，并設(shè)計(jì)一套全面的密碼安全策略，包括密碼生成、存儲(chǔ)、傳輸和驗(yàn)證等環(huán)節(jié)。4、（本題5分）一個(gè)移動(dòng)支付應(yīng)用需要保障交易過(guò)程中的數(shù)據(jù)安全。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于密碼學(xué)的安全方案，包括對(duì)交易數(shù)據(jù)的加密、用戶身份認(rèn)證、支付指令的完整性保護(hù)等，并分析在移動(dòng)環(huán)境下可能遇到的挑戰(zhàn)及解決方案。5、（本題5分）在一個(gè)車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，車輛與車輛、車輛與路邊設(shè)施之間的通信需要加密保障。請(qǐng)?zhí)接戃嚶?lián)網(wǎng)中加密技術(shù)的應(yīng)用和面臨的安全威脅，如中間人攻擊、拒絕服務(wù)攻擊等，并提出相應(yīng)的防御措施。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的急劇增長(zhǎng)，輕量級(jí)密碼算法成為物聯(lián)網(wǎng)安全的關(guān)鍵。請(qǐng)深入闡述輕量級(jí)密碼算法的設(shè)計(jì)原則、特點(diǎn)和典型算法（如PRESENT、SIMON）