站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁濟南大學《密碼學技術》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、考慮一個云存儲服務，用戶將敏感數(shù)據(jù)上傳到云端進行存儲。為了保證數(shù)據(jù)的機密性和完整性，云服務提供商需要采取一系列的加密措施。同時，用戶在下載數(shù)據(jù)時需要進行身份驗證和授權。以下關于云存儲加密的描述，哪一項是錯誤的？（）A.數(shù)據(jù)在上傳到云端之前在用戶端進行加密，云服務提供商無法直接訪問明文B.云服務提供商使用自己的密鑰對用戶數(shù)據(jù)進行二次加密，以增加安全性C.采用加密哈希函數(shù)來驗證數(shù)據(jù)的完整性，防止數(shù)據(jù)被篡改D.用戶的密鑰存儲在云端，方便隨時下載和使用2、在分組密碼的加密過程中，若明文長度不是分組長度的整數(shù)倍，通常采用的填充方式是？（）A.隨機填充B.零填充C.固定字符填充D.不進行填充3、假設正在設計一個安全的物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，由于物聯(lián)網(wǎng)設備的計算和存儲能力有限，需要選擇輕量級的加密算法和協(xié)議。以下哪種輕量級加密算法在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中可能具有較好的性能和安全性？（）A.PRESENT算法B.RC4算法C.IDEA算法D.3DES算法4、某公司正在開發(fā)一款新的移動應用，需要在應用內實現(xiàn)安全的通信功能?？紤]到移動設備的計算能力和電池壽命限制，同時要保證通信的安全性。以下哪種加密技術組合最適合該應用？（）A.使用對稱加密進行數(shù)據(jù)傳輸，非對稱加密進行密鑰交換B.完全依賴非對稱加密進行通信數(shù)據(jù)的加密和解密C.僅使用對稱加密進行通信加密，不進行密鑰交換D.不使用加密，采用其他安全措施5、在密碼學中，量子計算的發(fā)展對傳統(tǒng)密碼算法構成了潛在的威脅。假設量子計算機在未來得到廣泛應用，以下關于量子計算對密碼學影響和應對策略的描述，哪一項是正確的？（）A.量子計算將使所有現(xiàn)有的密碼算法瞬間失效B.傳統(tǒng)的對稱加密算法比公鑰加密算法更容易受到量子計算的攻擊C.密碼學界正在研究基于量子物理原理的抗量子計算密碼算法D.無需擔心量子計算對密碼學的影響，因為其發(fā)展還很遙遠6、考慮到一個電子商務網(wǎng)站，用戶需要在網(wǎng)站上進行安全的交易。為了保護用戶的支付信息和個人隱私，網(wǎng)站采用了多種密碼技術。以下哪種密碼技術最適合用于保護用戶的支付密碼？（）A.哈希函數(shù)B.對稱加密算法C.非對稱加密算法D.數(shù)字證書7、密碼學中的數(shù)字證書撤銷是一個重要的問題。以下關于數(shù)字證書撤銷的描述中，錯誤的是？（）A.數(shù)字證書撤銷是指在數(shù)字證書有效期內，由于用戶的身份發(fā)生變化或其他原因，需要撤銷數(shù)字證書的有效性B.數(shù)字證書撤銷可以通過證書頒發(fā)機構（CA）發(fā)布證書撤銷列表（CRL）來實現(xiàn)C.數(shù)字證書撤銷列表（CRL）包含了被撤銷的數(shù)字證書的序列號等信息，用戶可以通過查詢CRL來確定數(shù)字證書是否被撤銷D.數(shù)字證書一旦被撤銷，就不能再恢復，即使用戶的身份恢復正常也不能重新使用該數(shù)字證書8、假設要為一個政府機構設計一個文件加密系統(tǒng)，要求加密后的文件在不同的操作系統(tǒng)和設備上都能被正確解密，同時要滿足嚴格的安全標準。在選擇加密算法和密鑰管理策略時，需要綜合考慮多種因素。以下哪種方案可能是最恰當?shù)模浚ǎ〢.采用對稱加密算法如DES，結合集中式的密鑰管理系統(tǒng)，便于密鑰的統(tǒng)一管理和分發(fā)B.選擇AES作為加密算法，使用基于PKI體系的密鑰管理，保證密鑰的安全性和合法性C.運用非對稱加密算法RSA進行文件加密，通過數(shù)字證書來管理密鑰，具有較高的安全性和通用性D.使用國密算法SM2進行加密，配合分布式的密鑰管理策略，提高系統(tǒng)的靈活性和容錯性9、在密碼學中，以下哪個概念用于確保密碼系統(tǒng)在遭受攻擊后能夠快速恢復正常運行？（）A.容錯性B.可恢復性C.健壯性D.彈性10、密碼學在信息安全領域中起著至關重要的作用。以下關于密碼學目的的描述中，錯誤的是哪個？（）A.密碼學的主要目的之一是保護信息的機密性，防止未經(jīng)授權的訪問B.密碼學可確保信息的完整性，檢測信息在傳輸或存儲過程中是否被篡改C.密碼學能實現(xiàn)信息的可用性，保證合法用戶隨時能夠訪問所需信息D.密碼學的唯一目的是使信息難以理解，而不考慮其他安全方面的需求11、在密碼協(xié)議的設計中，需要考慮多種安全性問題。例如，重放攻擊是一種常見的威脅。那么，防止重放攻擊通常采用的方法是什么？（）A.對消息進行加密B.對消息添加時間戳或序列號C.使用復雜的加密算法D.增加消息的長度12、哈希函數(shù)在密碼學中有著廣泛的應用，比如用于數(shù)據(jù)完整性驗證和消息認證碼的生成。假設我們使用一個哈希函數(shù)來處理一段數(shù)據(jù)。以下關于哈希函數(shù)性質的描述，哪一項是錯誤的？（）A.對于給定的輸入，哈希函數(shù)能夠快速生成固定長度的輸出B.輸入數(shù)據(jù)的微小變化會導致哈希值的顯著不同C.哈希函數(shù)是可逆的，即可以從哈希值反推出原始輸入數(shù)據(jù)D.不同的輸入很難產(chǎn)生相同的哈希值（哈希碰撞的概率極低）13、環(huán)簽名使得簽名者具有匿名性，即無法確定簽名是由環(huán)中哪一個成員生成的。以下關于環(huán)簽名的說法，錯誤的是？（）A.環(huán)簽名可以用于保護簽名者的隱私B.環(huán)簽名的驗證過程比較復雜C.環(huán)簽名不需要簽名者之間的協(xié)作D.環(huán)簽名可以隨意偽造14、在密碼分析中，以下關于密碼系統(tǒng)遭受攻擊后的應對措施的描述，哪一項是正確的？（）A.一旦密碼系統(tǒng)被攻擊成功，應立即更換整個密碼系統(tǒng)，包括加密算法和密鑰B.密碼系統(tǒng)被攻擊后，只需分析攻擊原因，無需對系統(tǒng)進行任何修改C.遭受攻擊后，應評估攻擊的影響范圍，采取相應的補救措施，如更新密鑰或調整算法參數(shù)D.密碼系統(tǒng)的安全性是相對的，被攻擊是正常現(xiàn)象，無需采取任何行動15、密碼學中的數(shù)字證書撤銷是一個重要的問題。以下關于數(shù)字證書撤銷的描述中，錯誤的是？（）A.數(shù)字證書撤銷是指在數(shù)字證書有效期內，由于用戶的身份發(fā)生變化或其他原因，需要撤銷數(shù)字證書的有效性B.數(shù)字證書撤銷可以通過證書頒發(fā)機構（CA）發(fā)布證書撤銷列表（CRL）來實現(xiàn)C.數(shù)字證書撤銷列表（CRL）包含了被撤銷的數(shù)字證書的序列號等信息，用戶可以通過查詢CRL來確定數(shù)字證書是否被撤銷D.數(shù)字證書一旦被撤銷，就不能再恢復，即使用戶的身份恢復正常也不能重新使用該數(shù)字證書二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋身份基加密（IBE）的基本思想和優(yōu)勢，說明IBE與傳統(tǒng)公鑰加密的區(qū)別，以及IBE系統(tǒng)中的密鑰生成和管理機制。2、（本題5分）論述函數(shù)加密的基本原理和研究進展，分析函數(shù)加密在特定計算任務保護中的應用前景。3、（本題5分）闡述密碼學中的即時通訊中的加密技術，分析即時通訊應用的安全需求和加密策略，包括端到端加密和服務器端加密的特點。4、（本題5分）密碼學中的同態(tài)承諾是一種特殊的承諾方案。請論述同態(tài)承諾的原理和應用場景，如零知識證明和多方計算，并分析同態(tài)承諾的安全性和計算復雜性。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在金融領域，密碼學用于保障交易安全、身份認證和數(shù)據(jù)保護。深入探討密碼學在網(wǎng)上銀行、證券交易、數(shù)字貨幣等方面的應用，分析金融密碼系統(tǒng)面臨的風險和攻擊手段，以及金融行業(yè)對密碼技術的高安全性和高性能要求。2、（本題5分）在密碼學的密鑰更新機制中，如何平衡安全性和系統(tǒng)性能是一個重要問題。深入探討密鑰更新的策略（如定期更新、基于事件觸發(fā)更新等）、更新過程中的密鑰過渡和安全性保障，分析密鑰更新對加密系統(tǒng)的影響，以及如何根據(jù)系統(tǒng)的安全需求和資源狀況制定合理的密鑰更新計劃。3、（本題5分）詳細論述密碼學中的基于屬性的群簽名（Attribute-BasedGroupSignature）的原理、特點和應用場景，分析屬性在群簽名中的作用和管理。4、（本題5分）在大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)加密和隱私保護面臨新的挑戰(zhàn)。請綜合論述在大數(shù)據(jù)環(huán)境下密碼學技術的應用（如加密搜索、同態(tài)計算），分析如何在保障數(shù)據(jù)可用性的同時實現(xiàn)有效的加密和隱私保護，以及相關技術在實際應用中的性能和安全性權衡。5、（本題5分）在密碼學中，身份基加密是一種基于用戶身份的加密技術。深入探討身份基加密的原理、實現(xiàn)機制和應用優(yōu)勢，分析身份基加密的安全性和密鑰管理問題，以及身份基加密在物聯(lián)網(wǎng)、云計算等領域的潛在應用。四、綜合題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）假設一個密碼系統(tǒng)使用了簽密（Signcryption）技術。請解釋簽密的概念和優(yōu)勢，以及它與單獨的簽名和加密操作的區(qū)別，并通過具體示例說明其應用。2、（本題10分）某在線游戲平臺需要防止作弊行為，例如玩家修改游戲數(shù)據(jù)。請設計一個基于密碼學的防作弊方案，包括數(shù)據(jù)驗證、數(shù)字簽名、