密码学知识(三)

密码学知识(三)

1.CPA—Security(选择明文攻击实验)

  由于语义安全模型的局限性:只考虑了攻击者询问一次挑战者的情况,而没有考虑多次询问的情况。为此,提出了新的安全模型CPA模型,以讨论多次询问挑战者时的安全性问题。

  在CPA安全中,攻击者可以发动选择明文攻击,攻击的目的是区分挑战者返回的密文包含的到底是那个明文。CPA安全性的定义与语义安全性定义类似,只不过,CPA安全模型中允许攻击者多次询问挑战者

  (CPA的单消息安全代表多消息安全)

2.证明题二:if F is PRF,then Π is cpa-secure

3.分组密码的操作模式

   ①ECB(电子密码本模式)

  该操作模式中不涉及到随机数的使用。是一种最简易的工作方式,在相同密钥作用下,相同的密文加密后将产生相同的密文,易于暴露明文的固有格式;并且个密文块之间缺乏相关性,信息容易受到块替换攻击。

  ②CBC模式(密码分组链接模式)

  该操作模型中涉及到随机数的使用,并且其中Fk要求可逆,密文才能反译为明文。可以通过过程图看出,CBC能够隐蔽明文的数据模式,相同的明文对应的密文一般不同。但是如果信道噪音等干扰带来了密文传输的错误时,密文的任何一个错误都会影响当前分组以及下一组的解密

  statefull CBC:

  该优点是不用重选随机数,节省带宽,还节约计算机资源。缺点是不太安全。

   ③OFB模型(输出反馈模式)

  该操作模型中涉及到随机数,并且其中Fk不要求可逆,密文也能反译为明文。相对应的stateful OFB是安全的。OFB模式具有普通序列密码的优缺点,如可加密任意长度的数据(即不需要进行分组填充),没有错误传播,适于加密冗余度较大的数据、语音和图像数据,但对密文的篡改难以检测。

  ④CTR模型(计数器模式)

  充分的使用了并行运算。相对应的stateful CTR是安全的。

  ⑤CFB模型(密码反馈模式)——》这玩意没讲

4.CCA—Security(选择密文攻击实验)

  在上面我们介绍了CPA安全,CPA安全作为选择明文攻击,考虑到了多次询问明文给予密文的情况,但是依旧存在一种攻击,它能够在多次询问明文给予密文的情况下,同时多次询问密文基于明文,这就就是所谓的CCA攻击,也就是选择密文攻击。

  在CCA安全中,攻击者可以发动选择密文攻击,攻击的目的是区分挑战者返回的密文包含的到底是那个明文。

  

5.后续

  后面的笔记还有MAC(消息认证模型)、证明题三:if F is PRF,then Π is euf-cma-secure等内容,由于部分关系,这里来不及载入,后续将直接放考试复习的内容了(后续的部分笔记写得太乱了,东一坨,西一坨,也就我自己能看懂顺序)


密码学知识(三)
https://one-null-pointer.github.io/2021/12/05/密码学知识(三)/
Author
liaoyue
Posted on
December 5, 2021
传送口