版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
Chap7偽隨機(jī)數(shù)和流密碼
討論議題隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生流密碼7.1隨機(jī)數(shù)(Randomnumber)隨機(jī)數(shù)用途,重要的角色,例如認(rèn)證過程中,避免重放攻擊會(huì)話密鑰RSA公鑰算法隨機(jī)數(shù)的基本特點(diǎn)隨機(jī)性均勻分布,有大量的測(cè)試方案獨(dú)立性,難以測(cè)試,只能測(cè)試足夠獨(dú)立不可預(yù)測(cè)性隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生隨機(jī)性分布一致性:01出現(xiàn)概率大約相等獨(dú)立性:任何子序列不能由其他子序列推導(dǎo)出不可預(yù)測(cè)性隨機(jī)數(shù)的源物理噪聲已公布的好的隨機(jī)數(shù)算法生成的偽隨機(jī)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)Pseudo-randomnumber密碼應(yīng)用大多使用算法來生成隨機(jī)數(shù)。這些算法是確定的,所以產(chǎn)生的序列并非統(tǒng)計(jì)隨機(jī)的。但是,算法足夠好的話,產(chǎn)生的序列可以經(jīng)受住隨機(jī)性檢測(cè),這樣的樹一般稱為偽隨機(jī)數(shù)。althougharenottrulyrandomcanpassmanytestsof“randomness”createdby“PseudorandomNumberGenerators(PRNGs)”Random&PseudorandomNumberGeneratorsPRNGRequirementsrandomnessuniformity,scalability,consistencyunpredictabilityforward&backwardunpredictabilityusesameteststocheckcharacteristicsoftheseedsecureifknownadversarycandetermineoutputsomustberandomorpseudorandomnumberPRNG算法設(shè)計(jì)特意構(gòu)造算法基于現(xiàn)存密碼算法的算法對(duì)稱非對(duì)稱Hash函數(shù)和消息認(rèn)證碼線性擬合法Xn+1=(aXn+c)modm評(píng)價(jià)隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn):全周期“顯得”隨機(jī),使用多種方法評(píng)估其隨機(jī)程度方便實(shí)現(xiàn)注意,敵手如果知道一些東西就可重構(gòu)后續(xù)所有序列。107.2偽隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生:
線性同余發(fā)生器真正的隨機(jī)數(shù)難以產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)線性同余法linearcongruencem模數(shù)m>0231a乘數(shù)0a<ma=75=16807
c增量0c<mX0
種子0X0<m“s0”istheseed
Xn+1=(aXn+c)modm
線性同余偽隨機(jī)數(shù)缺乏不可預(yù)測(cè)性11PseudorandomNumbersXn+1=(aXn+c)modm;Xn
si<mChoiceofa,candmarecriticala=c=X0=1andm=8producesrandomnumbers{2,3,4,5,6,7,0,1}.Thissetisnotrandomatall.n=7,c=0,m=32ands0=1producestheset{7,17,23,1,7,17,23,1,…}.Thissethasaperiod4,meaningthatafterthe4thnumberthereisrepetitioninthesequence12評(píng)價(jià)隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn):生成函數(shù)應(yīng)是全周期的,即函數(shù)再重復(fù)之前應(yīng)該產(chǎn)生0andm-1之間所有數(shù)產(chǎn)生的序列應(yīng)是隨機(jī)的生成函數(shù)可以用32位運(yùn)算器方便地實(shí)現(xiàn)m231-1;a=75=16807;c=013BBSmethodTakelargeprimespandqthathaveareminderof3upondivisionby4:
p=q=3mod4Letn=p*qChooseaseed“s”relativelyprimewithnAlgorithm:X0=s2modnFori=1to{Xi=(Xi-1)2modnBi=Ximod2}14BBSmethodBidenotestheleastsignificantbitineachiterationThealgorithmgeneratesthebitscontinuouslyUserdecideshowmanyofthebitstochoosetoformthenumber,e.g.,64-bitschosentoformakey
不存在多項(xiàng)式時(shí)間的算法使得在已知前k位的情況下預(yù)測(cè)出第k+1位的概率大于0.5BBS的安全性同樣基于分解n的難度15使用分組密碼的偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生
ANSIX9.17
Ri=EDEK1,K2(ViEDEK1,K2(DTi)) Vi+1=EDEK1,K2(RiEDEK1,K2(DTi))7.4流密碼StreamCiphersStreamCipherStructureStreamCiphers19StreamCiphers20TheRC4StreamCipherDesignedbyRonRivestin1987forRSASecurity.Keptasatradesecretuntilleakedoutin1994.Themostpopularstreamcipher.Simpleandfast.Witha128bitskey,theperiodis>10100.UsedintheSSL/TLSstandards(forsecureWebcommunication),IEEE802.11wirelessLANstandard,MicrosoftPoint-to-PointEncryption,andmanyothers.21RC422RC4:InitialPermutation23RC4:KeyStreamGeneration24RC4OverviewSecurityofRC4ThekeystreamgeneratedbyRC4isbiased.Thesecondbyteisbiasedtowardzerowithhighprobability.Thefirstfewbytesarestronglynon-randomandleakinformationabouttheinputkey.Defense:discardtheinitialnbytesofthekeystream.Called“RC4-drop[n-bytes]”.Recommendedvaluesforn=256,768,or3072bytes.Effortsareunderway(e.g.theeSTREAMproject)todevelopmoresecurestreamciphers.26RC4andWEPWEPisaprotocolusingRC4toencryptpacketsfortransmissionoverIEEE802.11wirelessLAN.WEPrequireseachpackettobeencryptedwithaseparateRC4key.TheRC4keyforeachpacketisaconcatenationofa24-bitIV(initializationvector)anda40or104-bitlong-termkey.27lRC4key:IV(24)Long-termkey(40or104bits)802.11framesusingWEP28lHeaderIVPacketICVFCSencryptedICV:integritycheckvalue(fordataintegrity)FCS:framechecksequence(forerrordetection)Both
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年中職(社交形象管理)魅力提升階段測(cè)試卷
- 2026年中藥學(xué)中級(jí)(基礎(chǔ)知識(shí))試題及答案
- 初三語(yǔ)文(綜合測(cè)評(píng))2027年下學(xué)期單元測(cè)試卷
- 2025年中職心理學(xué)(社會(huì)心理學(xué)應(yīng)用)試題及答案
- 深度解析(2026)《GBT 18311.6-2001纖維光學(xué)互連器件和無源器件 基本試驗(yàn)和測(cè)量程序 第3-6部分檢查和測(cè)量 回波損耗》(2026年)深度解析
- 深度解析(2026)《GBT 18249-2000檢查鐵合金取樣和制樣偏差的試驗(yàn)方法》(2026年)深度解析
- 深度解析(2026)《GBT 17980.127-2004農(nóng)藥 田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則(二) 第127部分除草劑行間噴霧防治作物田雜草》
- 深度解析(2026)《GBT 17631-1998土工布及其有關(guān)產(chǎn)品 抗氧化性能的試驗(yàn)方法》(2026年)深度解析
- 骨關(guān)節(jié)疾病隨訪管理規(guī)范手冊(cè)
- 昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院《工程測(cè)量實(shí)驗(yàn)》2025-2026學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 多角度解讀華為L(zhǎng)TC流程
- GB/T 5755-2021鋼絲繩芯輸送帶繩與包覆膠粘合試驗(yàn)原始狀態(tài)下和熱老化后試驗(yàn)
- GB/T 31326-2014植物飲料
- 西北工業(yè)大學(xué)2023年807電工技術(shù)與電子技術(shù)考研真題(回憶版)
- 融資擔(dān)保業(yè)務(wù)基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)試(含答案)
- 招銀大學(xué)培訓(xùn)發(fā)展的探索與實(shí)踐
- 加油站火災(zāi)事故應(yīng)急專項(xiàng)預(yù)案
- 輕松帶你學(xué)習(xí)ANP法SD軟件
- DB3401∕T 244-2022 肢體(腦癱)殘疾兒童康復(fù)服務(wù)規(guī)范
- 軋道施工方案
- 精品資料(2021-2022年收藏的)棒材表面劃傷驗(yàn)收材料之5結(jié)題報(bào)告
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論