2015大作业

2015《通信网安全与保密》大作业要求：a.大作业第一页写清班级、学号、姓名等个人信息、考试时间（2015/06）及任课老师姓名。b.除第1题编程部分外其余均手书完成。c.编程类题目应首先描述解决问题的方法步骤，然后用伪编码写出算法，最后给出程序运行结果。d.对综述类题目须重点论述与机密性、认证性、数据完整性、不可否认性（数字签名）、匿名性等安全服务有关联的内容，表现出应有的密码学基础知识。评价标准：a.最后一题36分，其余每个7分。点名15分。b.40％-60％：仅作概括性描述，有功能介绍缺少细节。c.60％-70％：有整体介绍，又有大体完整的实现步骤。d.70％-80％：有整体介绍，又有较为详尽地的实现步骤。e.80％-100％：有整体介绍，又有较为详尽地的实现步骤；能够表现出对密码理论特别是对基本安全服务(主要是加密，认证，数字证书与签名)的认识。1.编程题(任选3个。须重点描述算法原理。(1)、(2)可以使用相关软件。(1).破译以下Hill3体制的密文gvknipiwyhzrqfsmjbknsqfcdexpkrmspoducuqaixhmrdknscqydxhmryrzjijjmosfdnqtecxeikmsozzzlfnbspqaoipxaixmddorzxtsgnmmspqnemlirgeoslaqsbsplcsmfmegjixdbnxktenixilqylelgzwplydxddvbfstzvyzjaqsxnfnptniilyreeeamdmjzwghjopvblfqlttbhnrnva(2).破译Vigen`ere密码fjtsajsxfvplrfjtqtuhjfcxlnewyzamaxkjraeornjkpifbkyvumffsqcmhzrftrttodtjkqgjkwsywarywwkesbuetimgvszjiipcksgvbwnuwjdxpbbwizvwbpwpzvhbihwvivedflvltnwljivxuhkdjbizewhfuifsgqpipcksgvbmpdkndxprigwdwjcrddrttudtjkqgfxtxkqxhwateeshovgvbsngvfewxuhjhzxlrusqgpeohlzeliewzjfvitlnjeifbywfelxuhfyfcwrwzjkesvqjtkixvrfyymjvukyrttudtjknsewzjwqvfwhqrqrghpycmxghjyymwrfgsunsewzjjmgbqvyymjvukyroevqxtiblrwzniltydaskmbgowykmvgkwxvksagxtiblrigziblnqvxfwrzrvjivgvszjiuepkasvatervztmtboqfcxlnewyzkgvszjiaxudljdxpbbenctmbqktwkmckwwrttudtjka(3).设计一个类似于S-DES分组长度是12bits的分组加密算法。须说明S盒设计标准。(4).用Miller-Rabin算法产生一个64bits的素数。(5).完成GF(2^16)的四种运算。乘法(含模约减)、指数（2^16-1）、逆元素(扩展欧几里德算法)(f(x)=x^16+x^15+x^12+x^10+1)。2.描述（含图示）分组密码的CBC与OFB工作模式；用公式分别演示两种模式加解密的原理；比较两种模式的优缺点及适用范围。3.试详细比较DES与AES两个分组加密标准的轮函数与设计思想。4.已知有限域GF(211)上的椭圆曲线Ep(0,-4)：y2=x3-4,基点G=(2,2)的阶是240。试构造一个ECDSA的实例。(包括发方公钥的生成,对某一消息的签名,收方对签名的验证。有限域元素求逆、椭圆曲线上倍点算法要有必要的运算过程。)5.以下是一种基于Diffie-Hellman算法的签名体制。公开参数：大素数p，pZ的本原元g。私钥11xxp，公钥modxygp。要签名消息M，计算hHM，要求,11hp；然后计算满足mod1zhxp的z。将modzsgp作为对M的签名。验证签名就是验证modhysp即modhzxggp。(1)证明该体制能正确运行。即若签名有效，那么上述等式成立。(2)试给出一种伪造签名的方法(不用私钥计算出签名，但能通过公钥验证)，以证明此体制是错误的。6.综述题(以下题目中任选1个)(1).网络加密与认证Ipsec(Ipsec体系结构、安全关联、传输模式和隧道模式、Oakley密钥确定协议如何防止中间人攻击、ISAKMP)。(2).安全的电子交易SET(需描述SET的整体架构；双向签名、支付处理协议的细节)。