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1、课程主讲人：（本科）常见加密算法案例ppt课件探讨密码学里的一些基本概念，为后面的密码技术相关章节的学习奠定基础，为贯穿于全书诸多素材的理解提供有力支撑。聚焦在如下4个方面的内容：对称密钥加密体系公开密钥加密体系哈希函数高级密码分析2简单替换密码原理：消息的加密是通过将当前字母替换为在常规字母表中第n个位置之后的那个字母来完成的。例子：当n=3时 (其中n相当于密钥)我们采用如下约定：明文写成小写字母，而密文写成大写字母。在这个例子里，密钥可以简洁地以数字“3”来表示，因为轮换的偏移量就是事实上的密钥。3明文：明文： a b c d e f g h ijkl m n o p q r st u
2、v w x y z密文：密文： D E F G H IJ K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C用密钥“3” 加密明文消息：fourscoreandsevenyearsago加密的结果为：IRXUVFRUHDAGVHYHABHDUVDIR为了解密这个简单的替换，我们需要在密文行中查看密文字母并将其置换为明文行中的对应字母；或者也可以将每一个密文字母向前移动三个位置。这个简单的“三位偏移”替换方法就是著名的凯撒密码。4简单替换密码英文字母频率统计密文字母频率统计猜解过程：按照字母频率统计规律，“E”是英语中最常使用的字母。因此，可能是字母“F”替换了字母“E”
3、。继续如法炮制，就可以尝试可能的替换组合，直到她识别出单词。著名的Zimmermann电报61876选举密码1876美国大选就使用了局部的电报密码本和对单词的移位操作。该电报密码本加密仅仅施加于重要的单词，而相应的换位操作是固定置换，该置换操作施加在给定长度的所有消息上。其所限定的消息长度分别是10个、15个、20个、25个和30个单词，所有的消息将被填充补齐到这几种长度规格之一。7明明 文文密密 文文GreenbacksCopenhagenHayesGreeceVotesRochesterTildenRussiatelegramWarsaw.1876选举事件中的电报密码本片段选举事件中的电报
4、密码本片段1876选举密码对于一条含有10个单词的消息，要执行的置换操作表示如下： 9, 3, 6, 1, 10, 5, 2, 7, 4, 8实际的密文消息如下： Warsaw they read all unchanged last are idiots cant situation通过逆向置换和替换密文信息中的“Warsaw”为“telegram”，即可解密该消息得到： Cant read last telegram. Situation unchanged. They are all idiots.8教训：密钥的重复使用是可以被利用的安教训：密钥的重复使用是可以被利用的安全缺陷！全缺陷！
5、9, 3, 6, 1, 10, 5, 2, 7, 4, 8表示第九个词cant被换到第一个位置2022-5-169公钥密码体制创始人Whitfield Diffie Martin Hellman2022-5-1610公钥密码体制 W.Diffie and M.E.Hellman, New Directrions in Cryptography, IEEE Transaction on Information Theory, V.IT-22.No.6, Nov 1976, PP.644-654公钥密码体制-基本特征两个密钥公开密钥PK，用于加密秘密密钥SK，用于解密重要特性已知密码算法和加密密钥
6、，求解密密钥在计算上是不可行的（1）为通信的双方各生成一对密钥PKA、SKA、PKB、SKB，将PKA、PKB称为公开密钥（简称公钥），将SKA、SKB称为私有密钥（简称私钥）；（2）按下面的原则分发给数据传送的两方：每一方掌握自己的私钥和对方的公钥；（3）设A为发送方，B为接收方RSARSA体制的命名来自于它的三个公认的发明者：Rivest、Shamir和Adleman。12为了生成RSA算法的公钥和私钥的密钥对，先要选择两个大素数p和q：1. 计算出它们的乘积N=pq。以及计算(n） =(p-1)(q-1)，同时对p, q严加保密，不让任何人知道。.找一个与(n）互质的数e，且1e (n） 3.计算逆元素d，使得de1 mod (n） 。 4.最终得到公钥为(e,n),私钥为(d,n)注： 是数论中表示同余的符号且这些数值满足公式ed = 1 mod (p-1) (q-1)。数N是模数，e是加密指数，而d是解密指数。RSA密钥对的组成如下：公钥：(N, e)私钥：d加密：加密：将明文文本消息M视为一个数，对其按指数e求幂并模NC=M e mod N解密：解密：要解密要解密C，求幂模运算使用解密指数d完成相应的操作过程M=C d mod N