现代密码学基本概念

[TOC]

信息安全的基本属性

1. 机密性（Confidentiality），别人“看不到”或“看不懂”
2. 认证（Authentication），证明“你就是你”
3. 完整性（Integrity），信息没有被“动过”
4. 不可否认性（Non-repudiation），要求无论发送方还是接收方都不能抵赖所进行的传输
5. 可靠性（Reliability），特定行为和结果的一致性
6. 可用性（Availability），保证信息和信息系统随时为授权者提供服务
7. 可控性（Controllability），授权实体可以控制信息系统和信息使用的特性
8. 审计（Accountability），确保实体的活动可被跟踪

什么是密码学

密码学能做什么？

1. 机密性
2. 认证
3. 完整性
4. 不可否认性

功能如何实现？

1. 算法
2. 协议

密码算法的分类

基本概念

1. 明文M——要处理的数据
2. 密文C——处理后的数据
3. 密钥k——秘密参数
4. 加密函数:$C=E(k,M)$或$C=E_k(M)$
5. 解密函数:$M=D(k,C)$或$M=D_k(C)$

密码算法需求

1. 需求1：可逆——算法的使用者可以将密文恢复成明文
2. 需求2：不可逆——敌手无法将密文恢复成明文
3. 秘密参数——密钥

密码算法实际上是一个带有秘密参数的函数

1. 知道秘密参数，求逆非常容易
2. 不知道秘密参数，求逆是不可行的

密码算法的分类

1. 按照功能分类

   • 加密算法：用于机密性解决方案
   • 杂凑函数：用于完整性解决方案
   • 数字签名：用于认证和不可否认性

2. 按照密钥的使用方式不同分类

   • 对称密钥密码
   • 非对称密钥密码体制

密码学的作用和地位

“密码技术”是保障信息安全的基本技术！