A. 对称密钥体制与公钥密钥体制的特点各自是什么各有何优缺点
对称密钥体制是加密密钥与解密密钥密码相同,两个参与者共享同一个密钥。
公钥密码体制是使用不同的加密密钥和解密密钥,加密密钥是公开信息,而解密密钥需要保密。
公钥密码体制有很多良好的特性,它不仅可以用来加密,还可以很方便的用于鉴别和数字签名。但公钥密码算法比对称密钥密码算法要慢好几个数量级。
对称密钥体制的加解密速度快且安全强度高,但密钥难管理和传送,不适于在网络中单独使用。
密钥的产生
1、选择两个大素数,p和q。
2、计算:n = p * q (p,q分别为两个互异的大素数,p,q必须保密,一般要求p,q为安全素数,n的长度大于512bit,这主要是因为RSA算法的安全性依赖于因子分解大数问题)。有欧拉函数(n)=(p-1)(q-1)。
3、然后随机选择加密密钥e,要求e和( p - 1 ) * ( q - 1 )互质。
4、最后,利用Euclid算法计算解密密钥d,满足de≡1(modφ(n))。其中n和d也要互质。数e和n是公钥,d是私钥。两个素数p和q不再需要,应该丢弃,不要让任何人知道。
B. 试比较对称加密算法与非对称加密算法在应用中的优缺点传统密码体制与公钥密码体制的优缺点
1、对称加密算法
优点
加解密的高速度和使用长密钥时的难破解性。
缺点
对称加密算法的安全性取决于加密密钥的保存情况,但要求企业中每一个持有密钥的人都保守秘密是不可能的,他们通常会有意无意的把密钥泄漏出去。如果一个用户使用的密钥被入侵者所获得,入侵者便可以读取该用户密钥加密的所有文档,如果整个企业共用一个加密密钥,那整个企业文档的保密性便无从谈起。
2、非对称加密算法
优点
非对称密钥体制有两种密钥,其中一个是公开的,这样就可以不需要像对称密码那样传输对方的密钥了。这样安全性就大了很多。
缺点
算法强度复杂、安全性依赖于算法与密钥但是由于其算法复杂,而使得加密解密速度没有对称加密解密的速度快。
3、传统密码体制
优点
由于DES加密速度快,适合加密较长的报文。
缺点
通用密钥密码体制的加密密钥和解密密钥是通用的,即发送方和接收方使用同样密钥的密码体制。
4、公钥密码体制
优点
RSA算法的加密密钥和加密算法分开,使得密钥分配更为方便。
RSA算法解决了大量网络用户密钥管理的难题。
缺点
RSA的密钥很长,加密速度慢。
(2)对称秘钥加密体制的特点扩展阅读
W.Diffie和M.Hellman 1976年在IEEE Trans.on Information刊物上发表了“ New Direction in Cryptography”文章,提出了“非对称密码体制即公开密钥密码体制”的概念,开创了密码学研究的新方向。
在通用密码体制中,得到广泛应用的典型算法是DES算法。DES是由“转置”方式和“换字”方式合成的通用密钥算法,先将明文(或密文)按64位分组,再逐组将64位的明文(或密文),用56位(另有8位奇偶校验位,共64位)的密钥,经过各种复杂的计算和变换,生成64位的密文(或明文),该算法属于分组密码算法。
C. 简述对称密钥密码体制与非对称密钥密码体制
对称密钥密码:对称密钥加密又称私钥加密,即信息的发送方和接收方用一个密钥去加密和解密数据。它的最大优势是加/解密速度快, 适合于对大数据量进行加密,但密钥管理困难。
非对称密钥密码:非对称密钥加密又称公钥密钥加密。它需要使用一对密钥 来分别完成加密和解密操作,一个公开发布,即公开密钥,另一 个由用户自己秘密保存,即私用密钥。信息发送者用公开密钥去 加密,而信息接收者则用私用密钥去解密。公钥机制灵活,但加密和解密速度却比对称密钥加密慢得多。
D. 对称加密算法的特点
对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。
不足之处是,交易双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证。此外,每对用户每次使用对称加密算法时,都需要使用其他人不知道的惟一钥匙,这会使得发收信双方所拥有的钥匙数量呈几何级数增长,密钥管理成为用户的负担。对称加密算法在分布式网络系统上使用较为困难,主要是因为密钥管理困难,使用成本较高。而与公开密钥加密算法比起来,对称加密算法能够提供加密和认证却缺乏了签名功能,使得使用范围有所缩小。在计算机专网系统中广泛使用的对称加密算法有DES和IDEA等。美国国家标准局倡导的AES即将作为新标准取代DES。
E. 对称加密算法与非对称加密算法的特点及用途
在对称密钥体制中,它的加密密钥与解密密钥的密码体制是相同的,且收发双方必须共享密钥,对称密码的密钥是保密的,没有密钥,解密就不可行,知道算法和若干密文不足以确定密钥。公钥密码体制中,它使用不同的加密密钥和解密密钥,且加密密钥是向公众公开的,而解密密钥是需要保密的,发送方拥有加密或者解密密钥,而接收方拥有另一个密钥。两个密钥之一也是保密的,无解密密钥,解密不可行,知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥。
优点:对称密码技术的优点在于效率高,算法简单,系统开销小,适合加密大量数据。对称密钥算法具有加密处理简单,加解密速度快,密钥较短,发展历史悠久等优点。
缺点:对称密码技术进行安全通信前需要以安全方式进行密钥交换,且它的规模复杂。公钥密钥算法具有加解密速度慢的特点,密钥尺寸大,发展历史较短等特点。
F. 简述对称密码体制和公钥密码体制各有特点,如何将二者结合起来使用可以各取所长
不要拿搜索引擎代替书本资料,也不要用做正规学习。
简单说,对称体制加解密算法一致,速度快,但密钥不能泄露;公钥体制加解密算法不一致(非对称),速度慢,但可以公开公钥,因而用于数字证书
两者结合就是数据用对称体制,取其速度快,适合较多数据,再对对称体制中的密钥用公钥体制加密,取其保密性好,因为密钥数据量小,所以加密它不至于太慢
G. 对称密钥体制与公钥密钥体制的特点各自是什么各有何优缺点
对称密码
一般要求:
1、加密解密用相同的密钥
2、收发双方必须共享密钥
安全性要求:
1、密钥必须保密
2、没有密钥,解密不可行
3、知道算法和若干密文不足以确定密钥
公钥密码
一般要求:
1、加密解密算法相同,但使用不同的密钥
2、发送方拥有加密或解密密钥,而接收方拥有另一个密钥
安全性要求:
1、两个密钥之一必须保密
2、无解密密钥,解密不可行
3、知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥
H. 对成加密与非对称加密各有哪些特点
一、对称加密算法在电子商务交易过程中存在几个问题:
1、对称加密采用了对称密码编码技术,它的特点是文件加密和解密使用相同的密钥,即加密密钥也可以用作解密密钥,这种方法在密码学中叫做对称加密算法,对称加密算法使用起来简单快捷,密钥较短,且破译困难,除了数据加密标准(DES),另一个对称密钥加密系统是国际数据加密算法(IDEA),
2、它比DES的加密性好,而且对计算机功能要求也没有那么高。IDEA加密标准由PGP(Pretty
Good Privacy)系统使用。
二、非对称加密算法实现机密信息交换的基本过程是:
1、甲方生成一对密钥并将其中的一把作为公用密钥向其它方公开;得到该公用密钥的乙方使用该密钥对机密信息进行加密后再发送给甲方;甲方再用自己保存的另一把专用密钥对加密后的信息进行解密。甲方只能用其专用密钥解密由其公用密钥加密后的任何信息。
2、非对称加密算法的保密性比较好,它消除了最终用户交换密钥的需要,但加密和解密花费时间长、速度慢,它不适合于对文件加密而只适用于对少量数据进行加密。