古典密码体制_精品文档PPT资料.pptx
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地老皆缘蕃草木,久愁比翼痛风铃。
2.1.12.1.1隐藏隐藏技术技术:
案例案例便民诚信规模便民诚信规模大大民心民心所向送所向送光明光明伟业不亢又不伟业不亢又不卑卑大胆大胆创新非昔创新非昔比比2.1.12.1.1隐藏技术隐藏技术:
案例案例施耐庵水浒传第61回吴用诱使卢俊义卢花潭上有扁舟,俊杰黄昏独自游。
义到尽头原有命,反弓逃难必无忧。
题于墙上,使卢俊义遭官府迫害逼上梁山2.1.12.1.1隐藏隐藏技术技术:
案例案例传统隐藏技术隐语:
暗号,藏头诗隐写:
特殊的墨水,特殊标记等2.1.22.1.2传统隐藏技术传统隐藏技术用头发掩盖信息将消息写在奴隶头皮上,等到头发长出来后,消息被遮盖,这样消息可以在各个部落中传递(公元前440年)使用书记板隐藏信息首先去掉书记板上的腊,然后将消息写在木板上,再用腊覆盖,这样处理后的书记板看起来是一个完全空白的2.1.22.1.2传统隐藏技术传统隐藏技术隐写技术用笔蘸淀粉水在白纸上写字,然后喷上碘水,则淀粉和碘起化学反应后显出棕色字体。
列宁在狱中用牛奶在书的空白处写上秘密文件传出去。
随着“万用显影剂”的发明,物理隐写方法无效了。
其原理是,根据纸张纤维的变化情况,来确定纸张的哪些部位被水打湿过,这样,所有采用墨水的隐写方法,在“万用显影剂”下都无效。
2.1.22.1.2传统隐藏技术传统隐藏技术隐写技术2.1.22.1.2传统隐藏技术传统隐藏技术你见,或者不见我,你见,或者不见我,我就在那里,不悲不喜;
我就在那里,不悲不喜;
你念,或者不念我,你念,或者不念我,情就在那里,不来不去;
情就在那里,不来不去;
你爱,或者不爱我,你爱,或者不爱我,爱就在那里,不增不减;
爱就在那里,不增不减;
你跟,或者不跟我,你跟,或者不跟我,我的手就在这里,不舍不弃;
我的手就在这里,不舍不弃;
来我的怀里,来我的怀里,或者,让我住进你的心里,或者,让我住进你的心里,默然相爱,默然相爱,寂静欢喜。
寂静欢喜。
-仓央嘉措仓央嘉措传统隐藏技术隐语:
特殊的墨水,特殊标记等电子隐藏技术定义:
将特定信息嵌入数字化宿主信息(如文本、数字化声音、图像、视频信号等)中利用电子文件中没有充分利用的可用位2.1.22.1.2传统隐藏技术传统隐藏技术2.1.32.1.3电子隐藏技术电子隐藏技术载载体体信信息源息源信信息息嵌嵌入算法入算法秘密消息秘密消息m密钥密钥k信信息息提提取算法取算法秘密消息秘密消息m信息隐藏的原理框图信息隐藏的原理框图不不安安全全信道信道A文件末尾隐藏typea.txtb.jpg可以把一段文字附加到一幅图像后面,而不影响图像的阅读;
宿主也可以是其它的计算机文件,如可执行文件,音频文件,视频文件等。
2.1.32.1.3电子隐藏技术电子隐藏技术数字图像中的秘密2.1.32.1.3电子隐藏技术电子隐藏技术图像的数字化2.1.32.1.3电子隐藏技术电子隐藏技术像素的表示(R,G,B)17三三原原色色三种颜色的不同强度的组合可三种颜色的不同强度的组合可表示表示25625625625625625616,777,21616,777,216种颜色种颜色可见光区可见光区2.1.32.1.3电子隐藏技术电子隐藏技术像素的颜色表示(R,G,B)像素颜色的变化对图像品质影响非常小R:
255G:
0B:
0(255,0,0)111111110000000000000000R:
3B:
31111111100000011000000112.1.32.1.3电子隐藏技术电子隐藏技术隐写工具隐写工具SteganosS-Tools(GIF,JPEG)EshowStegHide(WAV,BMP)InvisibleSecrets(JPEG)JPHideCamouflageHidermanManyothers2.1.32.1.3电子隐藏技术电子隐藏技术隐藏隐隐藏藏通通信信过过程程中中“秘秘密密消消息息”的的存存在在性,性,“秘密消息秘密消息”对第三方不可见对第三方不可见密码隐隐藏藏通通信信过过程程中中“秘秘密密消消息息”的的含含义义,“秘密消息秘密消息”对第三方不可懂对第三方不可懂2.1.42.1.4隐藏技术与密码技术隐藏技术与密码技术加密有一个致命的缺点,就是明确地提示攻击者哪些是重要信息,易引起攻击者的好奇和注意;
而信息隐藏技术隐藏通信事实的存在;
加密技术被破解的可能性,而且一旦加密文件经过破解后其内容就完全透明了;
隐藏通信即使被检测,还需要进行消息提取,还原,解密;
攻击者可以在破译失败的情况下将信息破坏,使得即使是合法的接收者也无法阅读信息内容;
攻击者难以检测到,因此也难以进行破坏2.1.42.1.4隐藏技术与密码技术隐藏技术与密码技术小结与测试小结与测试1n解释电子隐藏技术n解释图片隐藏原理n问题:
隐藏技术与加密技术区别?
第二章第二章古典密码学古典密码学隐藏技术一替换密码二置换密码四Enigma多表替换密码三学习目标学习目标1n能列出替换密码的几种分类n给定明文和密钥,能计算出各类替换密码的密文n能解释单表替换密码的破译思路2.2.12.2.1替换密码替换密码:
分类分类利用预先设计的代替规则,对明文逐字符或逐字符组进行代替的密码。
p凯撒密码p仿射密码p单表代换密码p多表代换密码2.2.22.2.2替换密码替换密码:
凯凯撒撒密码密码是一种对英文字母的典型逐字母加密的密码。
26例如:
例如:
ABCDEFGXYZCFTWADATTACKATDAWN(明文M)DWWDFNDWGDZQ(密文C)XAYBZCPCK=Z26kK,0k25加密Ek(p)=(p+k)mod26=c,pP,cC解密Dk(c)=(c-k)mod262.2.22.2.2替换密码替换密码:
凯凯撒密码撒密码字母对应表ABCDEFGHIJKLMN012345678910111213OPQRSTUVWXYZ1415161718192021222324252.2.22.2.2替换密码替换密码:
凯凯撒撒密码密码明文的字母按照字母序列顺序移动k个字符,总共有25种选择穷举攻击:
已知密文,且明文为有意义字符,至多尝试25次,可以恢复明文.2.2.32.2.3替换密码替换密码:
仿仿射射密码密码K(K1,K2)加密:
EK(p)(pK1K2)mod26c解密:
DK(c)(cK2)K1-1mod26p要求K1和26互素例1:
令密钥k=(7,3),且gcd(7,26)=1.明文hot明文hot=(7,14,19)加密:
(77+3)mod26=0(714+3)mod26=23(719+3)mod26=6密文为(0,23,6)=(a,x,g)=axg解密:
7-1=15=-11mod26(0-3)15mod26=7(23-3)15mod26=14(6-3)15mod26=19明文为(7,14,19)=(h,o,t)=hot2.2.32.2.3替换密码替换密码:
仿仿射射密码密码例2:
令密钥k=(7,21),求se的密文2.2.32.2.3替换密码替换密码:
仿仿射射密码密码2.2.42.2.4替换密码替换密码:
单表代替密码单表代替密码26个英文字母,按下面的规则进行变换32ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZQWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNMQWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNMATTACKATDAWNQZZQEAQZRQVFQZZQEAQZRQVF2.2.42.2.4替换密码替换密码:
单表代替密码单表代替密码英语中有26个字母密钥总量:
1年=365246060=3.1536107秒天河机以每秒2.57千万亿次的速度来计算,若一次运算能检验可能密钥中的一条,则检查完所有的密钥并破解信息花费的时间大概是500年公元九世纪,阿拉伯密码破译专家,击破单表替换密码!
34e:
出现频率出现频率约为约为0.127t,a,o,i,n,s,h,r:
出现频率出现频率约在约在0.06到到0.09之间之间d,l:
的出现频率约为的出现频率约为0.04c,u,m,w,f,g,y,p,b:
出现出现频率约在频率约在0.015到到0.028之间之间2.2.42.2.4替换密码替换密码:
单表代替密码单表代替密码2.2.42.2.4替换密码替换密码:
单表代替密码单表代替密码2.2.42.2.4替换密码替换密码:
分类分类例:
考虑如下利用代换密码加密的密文例:
考虑如下利用代换密码加密的密文YIFQFMZRWQFYVECFMDZPCVMRZWNMDZVEJBTXCDDUMJNDIFEFMDZCDMQZKCEYFCJMYRNCWJCSZREXCHZUNMXZNZUCDRJXYYSMRTMEYIFZWDYVZVYFZUMRZCRWNZDZJJXZWGCHSMRNMDHNCMFQCHZJMXJZWIEJYUCFWDJNZDIR此密文的频数分析由下表给出。
此密文的频数分析由下表给出。
字母字母频数频数字母字母频数频数A0A0B1B1C15C15D13D13E7E7F11F11G1G1H4H4I5I5J11J11K1K1L0L0M16M16N9N9O0O0P1P1Q4Q4R10R10S3S3T2T2U5U5V5V5W8W8X6X6Y10Y10Z20Z202.2.42.2.4替换密码替换密码:
单表代替密码单表代替密码UBHXPPRAILAFXKAELUFLULDGAANVCDUMAKRDUKLXCMARHXPEUCCBUMKILDIUIRUMVCHMADMRFXMALAOADIXMFAUEDRFXMGUMFAKILDIUIEDRDMUMGUIDIUXMELUFLLAEXPCKMXIOABPRARUMFALAFXPCKMAGAOUMDYUMAILDIUIFXPCKFXMABOXMDMHXMAWPIILACDKHDMKRXMHKADOEDIRXMEALDGAAMKAKWHIPOMUMYILAKDMFUMYMAMIXYXXKELAMILAHLDGARXXBIAMWAAMILADYAMIRXBAGUCDMKUIL
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