(1)--1.1密码学基本概念 V2.ppt

密码学基本概念本节介绍密码学的一些基本概念密码学为信息安全提供着坚实的理论基础和有力的技术支撑。本节我们主要介绍密码的重要性、密码学与密码的概念，以及相关数学知识点。

1.密码的重要性密码是国之重器，是保障网络空间安全的核心技术和基础支撑。数字经济时代，数据已成为新的生产要素，5G、大数据、人工智能、工业互联网等新一代信息技术的加速发展及应用，都离不开密码技术的应用与推广。2020年初正式实施的《密码法》，2021年正式施行的《数据安全法》《个人信息保护法》，都是为规范密码应用和管理、保障网络安全，提供了法律保障。国家大力推行国密算法的实施，正是为了顺应数字经济时代数据防护需求，同时也需要对商用密码产品、密码服务、密码技术进行安全性及合规性认证，切实落实同步规划、同步建设、同步运行密码保障系统并定期进行评估的“三同步一评”要求。

信息安全面临的威胁

信息技术的发展和数据安全的需求为密码学开辟了广阔的天地。密码技术是信息安全的关键技术之一，用于实现信息安全的目标。信息安全的目标机密性（Confidentiality）完整性（Integrity）可用性（Availability）认证性（Authentication)不可否认性（Non-repudiation）可控性(Controlability)基本目标：CIA（机密性、完整性、可用性）

2.密码学的基本概念密码技术一门古老的技术世界各国都视为密码为武器战争的刺激和科学技术的发展推动了密码学的发展信息技术的发展和广泛应用为密码学开辟了广阔的天地

V.S.口令（密码）（password）密码（密码编码学）（cryptography）什么是密码？科学角度-密码和口令(password)不是同一个东西。密码不是口令，口令也不是密码。学科定义：密码是指用特定的变换对数据信息进行加密保护或者安全身份认证的物质和技术。

基本概念-密码学密码学(cryptology)是一门利用数学技术研究信息安全各方面要求的学科。它包含两个分支:密码编码学（cryptography）-研究密码变化的客观规律，应用于编制密码以保守通信秘密密码分析学（cryptanalytics）-分析密码算法漏洞、破译密钥以获取通信情报

2.1密码的基本思想伪装信息，使未授权者不能理解它的真实含义。所谓伪装就是对信息进行一组可逆的数字变换。伪装前的原始信息称为明文，伪装后的信息称为密文，伪装的过程称为加密。去掉伪装还原明文的过程称为解密。加密在加密密钥的控制下进行，而解密是在解密密钥的控制下进行。用于加密的一组数字变换称为加密算法，而用于解密的一组数字变换称为解密算法。

我国的密码分级：1）核心密码：用于保护党、政、军的核心机密2）普通密码：用于保护国家和事企业单位的低于核心机密而高于商用的机密信息3）商用密码：用于保护国家和事企业单位的非机密的敏感信息4）个人密码：用于保护个人的隐私信息前三种密码均由国家密码管理局统一管理！

我国商用密码政策：1.统一领导： 国家密码管理局统一领导2.集中管理：国家密码管理局办公室集中管理3.定点研制： 只允许定点单位进行研制4.专控经营：经许可的单位才能经营5.满足使用：国内各单位都可申请使用

密码体制由以下五部分组成：1.明文空间M：全体明文的集合2.密文空间C：全体密文的集合3.密钥空间K：全体密钥的集合，4.加密算法E：一组由M?C的加密变换5.解密算法D：一组由C?M的解密变换，解密变换是加密变换的逆2.2密码体制的构成

对于一个确定的密钥，加密算法将确定出一个具体的加密变换，解密算法将确定出一个具体的解密变换，而且解密变换就是加密变换的逆变换。对于明文空间的每一个明文m，加密算法E在密钥ke的控制下将明文M加密成密文c： c＝E(m,ke)而解密算法D在密钥kd的控制下将密文解出同一明文m。 m＝D(c,kd)=D(E(m,ke),kd)

明文明文加密算法解密算法信道攻击者加密钥解密钥mmcc??密钥?

2.3密码体制的分类从加密钥与解密钥是否相等划分为：⑴对称密码：⑵公钥密码：??

（1）流密码：明文、密文、密钥以位为单位加解密核心密码的主流（2）分组密码：明文、密文、密钥以分组为单位加解密商用密码的主流：对称密码

典型密码算法：（1）对称密码分组：DES、AES、IDEA、SM4（国密）序列：RC4、A5/1、ZUC（国密）（2）公钥密码：RSA、ELGamalECC、SM2（国密）

2.4密码分析：可破译:如果能够根据密文系统地确定出明文或密钥