计算机信息安全技术作业习题

计算机信息安全技术工作实践练习题11.对计算机信息系统安全构成威胁的主要因素是什么？2.从技术角度分析计算机信息系统安全问题的根本原因是什么？计算机信息安全研究的主要内容是什么？4.什么是TEMPEST技术？5.什么是信息的完整性、可用性和机密性？6.安全体系结构ISO7498-2标准包括什么？计算机系统的安全策略内容是什么？8.在计算机安全系统中，人员、系统和技术的关系如何？9.计算机系统的可靠性是什么？电脑稳定性包括什么？10.为了提高计算机系统的可靠性，可以采取哪两种措施？11.容错系统操作过程包括哪些部分？每个部分如何工作？12.容错设计技术是什么？13.故障恢复策略是什么？14.恢复块方法，什么是N版本编程和防御程序？学习问题21.请说明研究密码学的重要性和密码研究的内容。2.经典是密码系统和位置变更密码系统的特点是什么？3.在替代密码中，比较SIF table密码、单表替代密码和多表替代密码中的哪种方法是安全的。为什么？4.凯撒密码是一种密码，而不是单个表，用右k字符替换纯文本中的所有字符，并将其视为z后接a，对其进行加密。加密函数可以表示为：F (a)=(a k) Mod n其中，f(a)表示字母表中秘密字符母亲的位置，a表示字母表中普通字符的位置，k表示键，n表示字母表中的字符数。Clear text security、密钥k=3、密钥字母表显示在表2.14中。其中字母代表clear text或密文字符集，数字代表字符在密钥字母表中的位置。表2.14键字母abcdefghIjklmnopqrstuvwxyz012345678910111213141516171819202122232425请写加密的密语。(2)编写凯撒密码的解密函数。(3)用高级语言编写普通凯撒密码的加密/解密程序。5.已知仿射密码的加密函数可以表示为：f(a)=(aK K K)mod 26纯文本字符e，h对应于f，w，计算密钥K和K以解密(答案K=23，K=17，其他解决方案)。6.英文字母a、b、c、分别为0，1，2，25，设置仿射密码加密转换C=(3m 5) mod 26其中m是纯文本编号，c是校准编号。(1)加密纯文本安全性。(2)编写仿射密码的解密函数。(3)想解密密文。7.vizer密码是法国密码学家Blaise de 7。Vigenere发明的。密钥k=kk2k3.kn，纯文本p=p1p2p 3.设置pm允许在密钥长度n小于明文长度m时定期重复使用密钥。然后，加密函数可以表示为：F (pi)=(pi ki) mod n其中f (pi)是字母表中密集字符母亲的位置，pi是字母表中纯文本字符的位置，ki是字母表中关键字符的位置，I=1，2，表示n。纯文本P=security，密钥K=dog。请写加密的密语。(2)编写Vigenere密码的解密函数。(3)使用高级语言编写通用Vigenere密码的加密/解密程序。8.建立DES演算法步骤。9.在DES算法中，对S2框的输入是获取S2框的输出。10.仔细观察DES的初始置换表，以发现规律并用数学表达式表示。11.具有初始密钥的十六进制格式为de 2c 3e 54 A0 9b 02。通过DES更换密钥，然后填写密钥。12.des加密过程和解密过程有何区别？13.AES和DES的特征是什么？14.计算：(1) 0111 0011 1010 1011(2) 0111 001110 101115.已知：a(x)=03x3 01x2 01x 02B(x)=0bx3 0dx2 09x 0e，计算：d(x)=a(x)b(x)16.介绍了AES算法的块长度Nb、密钥长度Nk、转换轮数Nr、状态状态状态、圆键和扩展键的含义。17.分别绘制AES加密和解密过程的流程图。18.s方块转换，计算已知二进位b=(0110 0001) b的AES。19.具有AES的状态矩阵如下所示3e1bC03209004e50780f7d8a654a46A0必须分别更改状态矩阵ShiftRows和列混合变换MixColumns以编写特定的过程。20.在具有AES的one key k=2b 28 ab 09 7e AE F7 cf 15 D2 15 4f 10 a6 78 3c练习19中，请尝试使用one key加法变换AddRoundKey。21.绘制AES的扩展密钥生成流程图。22.AES扩展密钥创建程序包括三个RotWord()、SubWord()和Rcon模块的工作方式。23.在练习19中，尝试使用AES状态矩阵的逆移位变换InvShiftRows和逆列混合变换InvMixColumns。24.使用原密钥进行AES加密和解密有什么不同？25.对称加密系统和公钥加密系统的特点是什么？26.编写程序以创建1、查找10000之间的所有小数。27.使用Euclidean算法计算以下平方反比：(1) 28-1 mod 75(2) 19-1 mod 2728.用平方-乘法算法计算：(1) 3460 mod 51(2) 345789 mod 10129.编写计算乘法逆平-乘法算法程序，验证练习题27，28的计算结果。30.绘制RSA算法流程图。31.使用RSA算法时，在选择参数时需要注意哪些问题？32.在使用RSA的公钥系统中，如果攻击者截获了公钥pk=5、公钥r=35和密文c=10，则明文是什么？33.假定用户的私钥在使用RSA的公钥系统中泄露，使用原始模块重新生成一对密钥是否安全？34.如何生成ntru算法密钥？NTRU算法编写加密和解密方程。36.构建NTRU(N，p，q)=(13，41，3)的加密系统。37.有两个多项式环A(x)=x7 X6 X5 x4 1B(x)=x7 X6 x2 xN=8计算d(x)=a(x) b(x)38.多项式环a(x)=3x7 6 X6 9 X5 4x4 7计算(1) d(x)=a(x) mod 3(2) d(x)=a(x) mod x4-139.什么是信息隐藏术？什么是数字水印？需要画数字水印的通用模型吗？41.数字水印的主要特征是什么？42.典型的数字水印算法有哪些？学习问题31.什么是数字签名？网络通信中数字签名可以解决的问题是什么？编写基于公钥的数字签名方案。编写DSA算法流程。4.要指定DSS签名方案，请设置p=3011，q=301。如果此H(m)=m，g=114，x=68，k=71，则签名和确认信息m=2310(回答3360 r=216，s=2)。a:r=(gmod p)mod q=(11471 mod 3011)mod 301=216s=(k(h(m)xr)mod q=(71 *(2331068 * 216)mod 301=2因此，签名为(216，2)验证签名：w=smod q=2 mod 301=151U=h (m) w mod q=2310 * 151mod 301=252U=rw mod q=216 * 151mod 301=108Y=gmod p=1168 mod 3011=1993V=(gymod p) mod q=(* mod 3011)mod 301=216=r如果V=r，则可以验证(r，s)是否是信息m的有效签名。注：smod q等价计算sx 1 mod q中x的计算是s的乘法逆。5.在DSA算法中证明。如果(r，s)是Alice对信息m的签名，则必须具有gymod p) mod q=r。因为A: s=(k (h (m) xr) mod q所以ks=(h (m) xr) mod qV=(gymod p) mod q=(ggmod p) mod q=(gH(m)w mod q gxrw mod q mod p) mod q=(g(H(m) xr)w mod q mod p)mod q=(gksw mod p)mod q=(gk mod p)mod q=r注意：SW=ss-1=16.DSA算法表明如果签名过程导致s=0，则应选择新的k值并重新计算签名的原因。如果k值流出，会发生什么情况？7.安全散列功能的特点是什么？8.在MD5算法中，当输入信息为1048位长，最后6个字符为ABCABC时，如何分组和填充数据？9.在MD5的第二个运算中，GG (d，a，b，c，M6，9，0xc040b340)表示什么运算。10.绘制MD5算法流程图。11.分析SHA安全散列算法过程。12.MD5比较了4个初始变量a、b、c和d的值(小数在前面的存储方式)与SHA-1的5个初始变量a、b、c、d和e的值(大量在前面的存储方式)之间的关系。13.什么是PGP加密软件？14.Kerberos身份验证系统由哪些部分组成？创建Kerberos验证协议步骤。15.什么是公钥基础架构PKI？PKI基本上由哪些部分组成？16.什么是数字证书？X.509数字证书包含什么？17.PKI的性能要求是什么？18.说明X.509、PKCS、OCSP、LDAP、PKIX的含义。19.你是怎么选择自己存折的密码的？怎么了？20.选择密码时需要注意哪些问题？编写程序以实现以下功能：(1)如果用户输入错误的密码超过5次，则关闭程序。(2)限制用户使用弱密码，例如1111、12345等。(3)密码每使用一周要求更换密码。(4)限制用户不能回收旧密码。生物识别技术的基本原理是什么？生物识别系统包含什么？指纹的总体特征和区域特征是什么？指纹采集常用的设备是什么？虹膜的生物识别技术的基本依据是什么？你知道什么生物识别方法吗？智能卡由多少部分组成？有什么特征吗？学习问题41.简述了计算机病毒的定义和特性。2.病毒发生的根本原因是什么？电脑病毒的传播途径是什么？你知道电脑病毒的类型吗？电脑感染病毒有什么成果？计算机病毒程序典型配置的简要说明。电脑病毒制作技术是什么？8.目前使用的防计算机病毒技术是什么？9.蠕虫的主要特征是什么？10.什么是木马？黑客程序一般由哪些部分组成？11.黑客如何利用木马程序偷看别人的电脑工作？12.你知道什么黑客程序是自己启动的吗？13.生活中遇到了什么电脑病毒或木马？如何处理？14.已知的CIH病毒特性代码为“87 D5 ee C3 3a 66 27 53”，使用病毒特性代码编写程序确定系统是否包含CIH病毒。15.程序编写病毒演示程序，以实现指定文件的自动执行、自动感染和删除功能。16.创建黑客演示程序，使程序可以在相对计算机上浏览文件目录和文件名。17.技术分析后病毒“冲击波”E (Worm)。Sasser.E)的手动防病毒方法如下：(1)如果系统是WinXP，请先关闭系统还原功能。(2)使用程序管理器终止病毒进程。“任务栏”“任务管理器”“Windows任务管理器”窗口“进程”选项卡“列表栏”中，查找病毒进程 lsasss.exe 的进程或紧跟数字4-5的进程，例如74354_up.exe(3)查找和删除病毒程序通过“我的电脑”或“资源管理器”进入系统目录(Winnt或windows)，找到并删除文件“lsasss.exe”，然后进入系统目录