密码学知识图谱

本章讲述了密码学的基本概念以及常见的密码体制、密码算法,分析了杂凑函数、数字签名、国产密码算怯、安全协议等的工作原理.同时,本章还分析了密码在网络安全方面的常见应用场景类...

密码学知识图谱

• 对称密码
  • 算法和秘钥
    • 序列密码
      • 算法
        • AC4
        • A5-1
        • SEAL
    • 分组密码
      • 算法
        • DES
          • 秘钥位长：64bit(56有效位+8校验位)
          • 分组位长：64bit
          • Feistel网络
          • 加密后的左侧32bit<-轮函数f(子秘钥+右侧32bit)XOR左侧32bit； 加密后的右侧32bit<-右侧32bit；
        • 3DES
          • 秘钥位长：64,128,192
          • 分组位长：64bit
          • DES-EDE2(兼容DES)
          • DES-EDE3
        • AES
          • 秘钥位长：128,192,256；分别对应10,12,14轮；
          • 分组位长：128
          • Rijndael
          • 4x4Byte数据：SubBytes->ShiftRows->MixColumns->AddRoundKey Key：
        • Camillia(日本或欧盟的AES)
      • 操作模式
        • ECB电子密码本：密文分组<-明文分组+加密
        • CBC密码分组链接：密文分组<-(明文分组XOR前密文分组)+加密；IV
        • CFB密文反馈模式：密文分组<-明文分组XOR(前密文+加密)；IV
        • OFB输出反馈模式：密文分组<-明文分组XOR(前秘钥+加密)；IV
        • CTR计数器模式：密文分组<-明文分组XOR(前秘钥+加密)；计数器CTR
  • 用途
    • 数据加解密
    • 消息验证码MAC
• 非对称密码
  • 算法和密钥
    • 基于整数分解
      • RSA
    • 基于离散对数
      • DH
      • DHA
      • Elgamal
    • 基于椭圆曲线
      • ECDH
      • ECDSA
  • 用途
    • 协商对称密钥
      • DHKE(Diffie-Hellman密钥交换)
      • RSA密钥传输协议
    • 数字签名
    • 身份识别
• 哈希函数
  • MD4(1990)
    • 128位
      • 碰撞方法被找到，已不安全
  • MD5(1991)
    • 128位
      • 强抗碰撞性已被攻克，已不安全
  • SHA-1(1993 NIST)
    • 160位
      • 1995，被列入“可谨慎应用的密码清单” 2005，强抗碰撞性被攻克
  • SHA-2(2002)
    • SHA-224
    • SHA-256
    • SHA-512/224
    • SHA-512/256
    • SHA-384
    • SHA-512
  • SHA-3(2012 Keccak)
    • SHA3-224
    • SHA3-256
    • SHA3-384
    • SHA3-512