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信息安全四大件：密码学、防火墙、抗病毒、入侵检测

信息安全概论

1、信息系统安全的立体视角，四个层面的安全：设备安全，数据安全，内容安全，行为安全。 信息设备的安全是信息系统安全的首要问题。

2、数据安全：采取措施确保数据免受未授权的泄露、篡改和毁坏。数据的属性：秘密性(Secrecy)、完整性(Integrity)、可用性(Availabity)。

3、信息安全属性：秘密性、完整性、可用性、可控性、不可否认性（又叫可审查性）

密码学的基本概念

密码的基本思想：伪装

密码体制的构成（密码系统的组成部分）：由五个部分组成: < M,C,K,E,D>①明文空间M：全体明文的集合②密文空间C：全体密文的集合③密钥空间K：全体密钥的集合，K=，Ke是加密钥，Kd是解密钥④加密算法E：一簇由M→C的加密变换⑤解密算法D：一簇由C→M的解密变换。而且解密变换是加密变换的逆。

序列密码：属于对称密码，加密和解密的密码是一致的；明文、密文、密钥以位(字符)为单位加解密（流密码）；核心密码的主流。比如：RC4，祖冲之密码。

分组密码：属于对称密码，加密和解密的密码是一致的；明文、密文、密钥以分组为单位加解密；商用密码的主流。比如：DES，AES，SMS4

密码设计的基本方法：（1）公开设计原则：密码的安全应仅依赖于对密钥的保密，不依赖于对算法的保密。（2）扩散和混淆：扩散：将明文和密钥的每一位的影响散布到尽量多的密文某某，理想情况下达到完备性。混淆：使明文、密钥和密文之间的关系复杂化。（3）迭代与乘积：迭代:设计一个轮函数，然后迭代。乘积:将几种密码联合应用。

分组***

DES使用时间：1977年1月15日正式颁布；1998年底以后停用。

DES密码的整体特点：①分组密码：明文、密文和密钥的分组长度都是64位。（密钥的有效位数为56位）。②面向二进制数据的密码算法：因而能够加解密任何形式的计算机数据。③对合运算：f=f-1；加密和解密共用同一算法，使工程实现的工作量减半。④综合运用了置换、代替、代数等基本密码技术。⑤基本结构属于Feistel结构。

DES的安全性①攻击：穷举攻击，目前最有效的方法。差分攻击。线性攻击。②安全弱点：密钥太短。存在弱密钥。存在互补对称性。

3重DES：3密钥的3DES：密钥长度是168位。2密钥的3DES：密钥长度是112位。

3.2AES

S盒库：是一个函数，非线性变换数，是对称密码中常用的方法。

AES时间：1997年美国政府（NIST）向社会公开征集高级数据加密标准AES；2001年11月26日NIST接受其作为标准。

AES整体特点：①分组密码：明文和密文长度128位，密钥长度可变( 128/192/256等，现在选用128位)。②面向二进制的密码算法：能够加解密任何形式的计算机数据。③不是对合运算：加解密使用不同的算法。④综合运用多种密码技术：置换、代替、代数。⑤整体结构：SP结构，基本轮函数迭代，迭代轮数可变(≥10)。

AES的四个基本变换：（1）S盒变换（就是字节替代）（2）行移位变换（一次移动一个字节，一行有4个字节）（3）列混合变换（4）轮密钥加变换（异或）

3.3SMS4

SM4：分组***：椭圆曲线***：哈希算法（又叫杂凑算法）

分组***特点：（1）分组密码：数据分组(明文，密文)长度=128位、密钥长度=128位；数据处理单位: 字节( 8位) ，字(32位 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 ①认证总是基于某种收发双方共享的保密数据来认证对象的真实性，而数字签名中用于验证签名的数据是公开的。

②认证允许收发双方互相验证其真实性，不准许第三者验证，而数字签名允许收发双方和第三者都能验证。

③数字签名具有发送方不能抵赖、接收方不能伪造和能够公开验证解决纠纷的能力，而认证则不一定具备。

认证参数有口令、标识符、密钥、信物、智能卡、USB-Key、指纹、视网膜纹(巩膜和虹膜)等。 性别男女不能作为认证参数。

密码协议：我们称具有安全功能的协议为安全协议。因为密码技术是确保信息安全的关键技术，所以安全协议都采用密码技术。因此，通常又称安全协议为密码协议。

密码协议的分析方法：

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