密码编码学与网络安全作业CH11

密码编码学与网络安全作业CH11

密码编码学与网络安全作业

CH11

一、思考题

11.1 安全Hash函数需要具有哪些特性？

答：1.H 可应用于任意大小的数据块。

2.H产生定长的输出。

3.对任意给定的x，计算H(x)比较容易，用硬件和软件均可实现。

4.对任意给定的Hash码h，找到满足H(x)=h的x在计算上是不可行的，有些文献中称之为单向性。

5.对任何给定的分组x，找到满足y≠x且H(x)=H(y)的y在计算上是不可行的，我们有时称之为抗弱碰撞性。

6.找到任何满足H(x)=H(y)的偶对(x,y)在计算上是不可行的。我们有时候称之为抗强碰撞性。

11.2 抗弱碰撞和抗强碰撞之间的区别是什么？

答：碰撞key1不等于key2，有h(key1)=h(key2),这种现象称为碰撞。

抗弱碰撞性：对于任意给定的数据块x,找到满足H（y）=H(x)的y不等于x在计算是不可行的。

抗强碰撞行：找到满足H（x）=H（y）的任意一对(x,y)在计算上是不可行的。

11.3 Hash函数中的压缩函数的作用是什么？

答：设计安全Hash函数可归约为设计具有抗碰撞能力的压缩函数问题，并且该压缩函数的输入是定长的。

11.4 高位在前格式和低位在前格式的区别是什么？

11.5 SHA中使用的基本算术和逻辑函数是什么？

（1）增加填充位。填充消息使其长度与448模512同余。

（2）填充长度，用64位表示填充后消息长度

（3）初始化MD缓冲区：

（4）以512位为单位处理消息。算法核心是具有4轮运算的模块，每轮执行20步迭代。4轮运算结构相同，但各轮使用不同的基本逻辑函数。分别是：

f1(t,B,C,D) (B C) (B D) (t , 0 t 19)

f2(t,B,C,D) B C D (20 t 39)

f3(t,B,C,D) (B C) (B D) (C D) ( 40 t 59)

f4(t,B,C,D) B C D ( 60 t 79)

密码编码学与网络安全作业CH11

SHA的操作的基本表达式是：

CV0 IV

CVq 1 SUM32(CVq,ABCDEq)

MD CVL

其中：

IV：缓存ABCDE的初始值

ABCDEq：第q个长度为512bit的报文分组 L：报文（包括填充子段和长度字段）的分组数 MD：最终的报文摘要

SUM32：对输入队中的每个字分别执行模232相加