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第五章一、填空：1.消息認(rèn)證中認(rèn)證符的產(chǎn)生有哪兩大類________________和_________________2.消息認(rèn)證碼和雜湊函數(shù)的算法都是公開的，其根本區(qū)別是_________________3.MAC與加密算法的區(qū)別在于_____________________4.某MAC算法輸出長(zhǎng)度為64bit，認(rèn)證密鑰為160bit，則對(duì)MAC的窮搜索攻擊至少需要____輪5.采用先hash再對(duì)稱加密的方法對(duì)消息進(jìn)行認(rèn)證，設(shè)密鑰為k，hash函數(shù)為H，加密算法為E，認(rèn)證的消息為M，則在考慮和不考慮消息保密性的條件下，認(rèn)證消息分別可表示為__________6.雜湊函數(shù)的單向性是指_____________強(qiáng)單向散列函數(shù)是指__________________________7.已知雜湊函數(shù)的數(shù)出值為m比特，則第I類生日攻擊的復(fù)雜度為_____，第II類生日攻擊的復(fù)雜度為____8.MD5算法的分組長(zhǎng)度為______輸出長(zhǎng)度為________，輪數(shù)為_______所以用窮搜索攻擊尋找具有給定消息摘要的消息的復(fù)雜度為_______以大于0.5的概率用窮搜索攻擊找出具有相同消息摘要的兩個(gè)不同消息的復(fù)雜度為_____________9.SHA算法的分組長(zhǎng)度為______輸出長(zhǎng)度為________，輪數(shù)為_______所以用窮搜索攻擊尋找具有給定消息摘要的消息的復(fù)雜度為_______以大于0.5的概率用窮搜索攻擊找出具有相同消息摘要的兩個(gè)不同消息的復(fù)雜度為_____________10.假設(shè)消息的長(zhǎng)度為x，則MD5、SHA-1、SHA-3對(duì)消息的填充算法分別是__________________11.MD5以little-endian方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，那么十六進(jìn)制數(shù)20347AB1的實(shí)際存儲(chǔ)是_____________12.HMAC需要調(diào)用_______次hash運(yùn)算，其輸出長(zhǎng)度由____________決定。13.對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)度為n的MAC碼算法CK(M)，隨機(jī)選取兩個(gè)消息M、M￠，當(dāng)Pr[CK(M)=CK(M￠)]=____時(shí)，CK(M)是均勻分布的。二、選擇：每一項(xiàng)有1個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)是正確的1.以下哪些屬性是消息認(rèn)證能夠完成的().A.真實(shí)性；B.完整性；C.時(shí)間性和順序性；D不可否認(rèn)性；E保密性2.設(shè)雜湊函數(shù)H()的輸出長(zhǎng)度為m比特，已知H(x)，找到y(tǒng)x滿足H(y)=H(x)的復(fù)雜度_____,若找到y(tǒng)x滿足H(y)=H(x)的概率大于0.5則復(fù)雜度為_____A.O(2m)B.O(2m-1)C.O(2m/2)D.O(2m-1)3.EK[M||H(M)]提供了哪些安全服務(wù)_______________________A.保密性B.完整性C.認(rèn)證性D.不可否認(rèn)性4.M||SK(H(M))提供了哪些安全服務(wù)_______________________，其中SK是簽名私鑰A.保密性B.完整性C.認(rèn)證性D.不可否認(rèn)性5.EK(M||(H(M||S)))的安全性和下列哪個(gè)相當(dāng)A.HMACB.EK[M||H(M)]C.EK1[M||CK2(M)]D.M||SK(H(M))6.SHA-3標(biāo)準(zhǔn)算法是_____.A.MD5B.KeccakC.HMACD.Sponge7.雜湊函數(shù)的單向性是指________A.已知h，求使得H(x)=h的x在計(jì)算上是不可行的B.已知x，找出y(y≠x)使得H(y)=H(x)在計(jì)算上是不可行的C.找出任意兩個(gè)不同的輸入x、y，使得H(y)=H(x)在計(jì)算上是不可行的8.下面哪種對(duì)消息的認(rèn)證方式所能提供的安全服務(wù)最多_________A.HMAC(M)B.EK[M||H(M)]C.EK1[M||CK2(M)]D.EK[M||SK(H(M))]三、判斷：(正確的劃””，錯(cuò)誤的劃””，以下同)1.采用消息認(rèn)證碼MAC認(rèn)證消息可以實(shí)現(xiàn)消息完整性認(rèn)證和消息源認(rèn)證()2.雜湊碼是消息中所有比特的函數(shù)，因此提供了一定的錯(cuò)誤檢測(cè)能力()3.帶密鑰的雜湊函數(shù)可以作為一種消息認(rèn)證碼()4.數(shù)據(jù)認(rèn)證算法采用DES-CBC模式，所以算法是可逆的()5.MD5算法已經(jīng)被破譯，因此用于構(gòu)造HMAC時(shí)也是不安全的()四、簡(jiǎn)答與計(jì)算：1.什么是第I類生日攻擊和第II類攻擊2.采用數(shù)據(jù)認(rèn)證算法對(duì)消息進(jìn)行認(rèn)證，如果消息為100bit，則應(yīng)該怎樣對(duì)消息填充？3.數(shù)據(jù)認(rèn)證算法和DES的CBC模式的區(qū)別是什么？4.對(duì)消息認(rèn)證碼的攻擊和對(duì)對(duì)稱密鑰算法的攻擊在難度上有什么區(qū)別？5.試分析先加密再認(rèn)證的MAC認(rèn)證方式是否有被替換的可能，為什么，對(duì)安全有危害嗎？（一般沒有危害，因?yàn)橄⒃凑J(rèn)證是在雙方共享密鑰的條件下進(jìn)行的，如果替換為別的密鑰，收方可以檢測(cè)出來，這和先加密再簽名的問題不同）6.簡(jiǎn)述用雜湊函數(shù)來實(shí)現(xiàn)消息認(rèn)證的三大類基本方式7.Alice要給Bob發(fā)送消息M，為同時(shí)提供對(duì)M的保密性和認(rèn)證性保護(hù)，試分別給出用消息認(rèn)證碼的實(shí)現(xiàn)方法和使用先hash再對(duì)稱加密的實(shí)現(xiàn)方法表達(dá)式，并比較這兩種方法的優(yōu)劣。8.試分析加密密鑰和認(rèn)證密鑰分開在安全性上的不同9.HMAC算法如何進(jìn)行預(yù)計(jì)算？10.試描述迭代型雜湊函數(shù)的一般結(jié)構(gòu)以及SHA-3算法的sponge結(jié)構(gòu)五、證明題：1.試證：對(duì)于基于DES-CBC的數(shù)據(jù)認(rèn)證算法，如果僅將第一個(gè)分組D1取反，密鑰k取反，則最后輸出的MAC也取反。六、綜合題1.A要向B發(fā)送消息M,設(shè)共享密鑰為k，消息認(rèn)證碼算法記為Ck()，試回答下列問題：(1)若僅關(guān)心M的認(rèn)證性，則A發(fā)送的消息可表示為？(2)若同時(shí)關(guān)心保密性和認(rèn)證性，該怎么辦？(3)如果采用的消息認(rèn)證算法為數(shù)據(jù)認(rèn)證算法標(biāo)準(zhǔn)，試述該算法的過程