广西科技职业学院《现代密码学A》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页广西科技职业学院《现代密码学A》

2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、考虑密码学中的同态加密，以下关于其在云计算环境中的应用的说法，哪一个是恰当的？（）A.同态加密可以在云计算中保证数据的机密性，同时允许云服务提供商进行计算操作B.同态加密在云计算中的应用受到计算效率的严重限制，目前不具有实际价值C.云计算环境不适合使用同态加密，因为其增加了系统的复杂性和成本D.同态加密可以完全解决云计算中的数据隐私和安全问题，无需其他安全措施2、某企业需要在不同的分支机构之间安全地共享机密文件，同时要控制每个分支机构对文件的访问权限。以下哪种加密技术和权限管理方式的组合能够有效地实现这一目标？（）A.对称加密与访问控制列表（ACL）B.非对称加密与基于角色的访问控制（RBAC）C.混合加密与基于属性的访问控制（ABAC）D.以上组合都可以根据实际情况选择3、椭圆曲线密码体制（ECC）是一种公钥密码体制，与传统的公钥密码体制相比，它具有一些优势。以下关于ECC优势的描述，哪一项是不准确的？（）A.使用更短的密钥实现相同的安全性B.计算速度更快C.密钥生成更简单D.安全性更高，难以被破解4、考虑到一个电子商务网站，用户需要在网站上进行安全的交易。为了保护用户的支付信息和个人隐私，网站采用了多种密码技术。以下哪种密码技术最适合用于保护用户的支付密码？（）A.哈希函数B.对称加密算法C.非对称加密算法D.数字证书5、考虑密码学中的哈希函数抵抗碰撞的能力，以下关于SHA-256算法的陈述，哪一项是准确的？（）A.SHA-256算法产生的哈希值长度固定，因此碰撞的可能性可以忽略不计B.由于计算能力的不断提高，SHA-256算法越来越容易产生碰撞C.即使SHA-256算法被证明存在碰撞，也不会对其在大多数应用中的安全性造成重大影响D.SHA-256算法的碰撞抵抗能力主要取决于输入数据的长度和复杂性6、假设一个智能电网系统，需要对电力数据进行加密传输和存储，同时要支持实时监测和控制操作。以下哪种加密和实时处理方案可能是最有效的？（）A.使用对称加密算法对电力数据加密，在实时监测和控制时进行快速解密处理B.采用非对称加密，保障数据的安全性，结合边缘计算进行实时加密和解密C.运用轻量级加密技术，减少加密和解密的计算开销，支持智能电网的实时响应D.选择基于物理层的加密方法，利用电力传输的物理特性进行加密，实现实时处理7、假设一个加密货币交易平台，需要保证用户交易的安全性、匿名性和不可追踪性。以下哪种加密技术和隐私保护方案可能是最有效的？（）A.使用区块链的加密机制，结合混币服务来增强交易的匿名性B.采用环签名技术，隐藏交易发起者的身份，实现一定程度的匿名C.运用零知识证明，在不泄露交易细节的情况下证明交易的有效性和合法性D.选择同态加密，对交易数据进行加密处理，同时支持在加密状态下的交易验证8、在密码学中，密码协议是一种用于实现安全通信的协议。以下关于密码协议的描述中，错误的是？（）A.密码协议是由多个参与方按照一定的规则进行交互，实现特定的安全目标B.常见的密码协议包括密钥交换协议、数字签名协议、身份认证协议等C.密码协议的安全性取决于协议的设计和实现，以及参与方的行为D.密码协议一旦设计完成，就不需要再进行改进和优化，可以一直使用9、密码学中的加密方式可以分为流密码和分组密码。以下关于流密码特点的描述中，错误的是？（）A.流密码将明文逐位与密钥流进行异或操作，实现加密和解密B.流密码的加密速度通常比分组密码快，适用于实时通信等场景C.流密码的安全性主要取决于密钥流的随机性和不可预测性D.流密码的密钥长度通常比分组密码长，因此更安全10、在数字签名技术中，签名的生成和验证过程主要依赖于以下哪种数学原理？（）A.大整数分解难题B.离散对数问题C.椭圆曲线数学D.以上都是11、在密码学中，密码系统的安全性评估是一个重要的环节。以下关于密码系统安全性评估的方法描述中，错误的是？（）A.密码系统的安全性评估可以通过理论分析、实验测试和实际攻击等方法进行B.理论分析可以通过计算复杂性理论、信息论等方法来评估密码系统的安全性C.实验测试可以通过模拟攻击、性能测试等方法来评估密码系统的安全性和性能D.实际攻击是评估密码系统安全性的唯一方法，只有通过实际攻击才能确定密码系统是否安全12、在密码分析中，以下关于密码算法的选择标准的描述，哪一项是正确的？（）A.密码算法的选择只考虑安全性，计算效率和实现难度不重要B.新推出的密码算法一定比旧的算法更安全，应优先选择C.应根据具体应用场景的需求，综合考虑安全性、效率和实现难度等因素选择密码算法D.只要密码算法经过权威机构认证，就可以在任何场景中放心使用13、密码学中的数字证书是一种重要的安全凭证。以下关于数字证书的描述中，错误的是？（）A.数字证书是由证书颁发机构（CA）颁发的，用于证明用户的身份和公钥的合法性B.数字证书包含用户的公钥、身份信息、证书有效期等内容C.数字证书可以用于加密通信、数字签名、身份认证等安全功能D.数字证书一旦颁发，就不能被撤销，即使用户的身份发生了变化14、密码学中的数字证书撤销是一个重要的问题。以下关于数字证书撤销的描述中，错误的是？（）A.数字证书撤销是指在数字证书有效期内，由于用户的身份发生变化或其他原因，需要撤销数字证书的有效性B.数字证书撤销可以通过证书颁发机构（CA）发布证书撤销列表（CRL）来实现C.数字证书撤销列表（CRL）包含了被撤销的数字证书的序列号等信息，用户可以通过查询CRL来确定数字证书是否被撤销D.数字证书一旦被撤销，就不能再恢复，即使用户的身份恢复正常也不能重新使用该数字证书15、假设正在研究密码学中的量子密钥分发技术，该技术利用量子力学原理来保证密钥的安全性。以下哪个是量子密钥分发技术的主要优势？（）A.极高的加密速度B.无条件的安全性C.对计算资源要求低D.易于大规模部署16、在密码学的密钥交换协议中，存在前向安全性的概念，即即使当前的会话密钥泄露，之前的通信内容仍然保持安全。以下哪种密钥交换协议能够提供前向安全性？（）A.Diffie-Hellman协议的简单实现B.增强的Diffie-Hellman协议C.MQV协议D.以上协议都可以提供17、密码学在信息安全领域中起着至关重要的作用。以下关于密码学目的的描述中，错误的是哪个？（）A.密码学的主要目的之一是保护信息的机密性，防止未经授权的访问B.密码学可确保信息的完整性，检测信息在传输或存储过程中是否被篡改C.密码学能实现信息的可用性，保证合法用户随时能够访问所需信息D.密码学的唯一目的是使信息难以理解，而不考虑其他安全方面的需求18、非对称加密算法在密码学中也有广泛的应用。以下关于非对称加密算法的特点描述中，错误的是？（）A.非对称加密算法使用一对密钥，即公钥和私钥，公钥可以公开，私钥必须保密B.非对称加密算法的加密速度通常比对称加密算法慢，但安全性更高C.非对称加密算法可以用于数字签名，确保信息的真实性和完整性D.非对称加密算法的密钥长度通常比对称加密算法短，因此更节省存储空间19、在密码学中，混淆和扩散是加密算法的重要设计原则，其目的是什么？（）A.增加算法的复杂性B.提高加密速度C.增强安全性D.减少密钥长度20、假设在一个高度机密的金融交易系统中，需要对大量的交易数据进行加密保护。同时，为了确保数据的完整性和真实性，还需要采用数字签名技术。在选择加密算法和数字签名方案时，需要考虑算法的安全性、效率以及与现有系统的兼容性。以下哪种组合可能是最适合的？（）A.使用AES加密算法进行数据加密，采用RSA数字签名算法，虽然计算复杂度较高，但安全性有保障B.选择ChaCha20加密算法来加密数据，搭配ECDSA数字签名算法，具有较高的效率和安全性C.运用Twofish加密算法处理数据，结合DSA数字签名方案，在一些特定场景下表现良好，但兼容性可能存在问题D.采用3DES加密算法进行数据加密，使用Ed25519数字签名算法，相对较旧，安全性可能不足二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述密码学中的基于位置的加密技术，分析其在地理空间数据保护中的应用和安全性考虑。2、（本题5分）解释口令认证的原理和常见的攻击方式，分析如何增强口令认证的安全性。3、（本题5分）论述密码学中的加密密钥和签名密钥的分离策略，分析其在安全性和管理上的优势。4、（本题5分）解释密码学中的对称加密算法的模式选择原则，分析不同模式对安全性和性能的影响。5、（本题5分）阐述密码学中的签密技术，分析其如何同时实现加密和数字签名的功能。三、综合题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）考虑一个使用数字证书进行身份认证的系统，用户在登录过程中需要向服务器提供证书。详细描述服务器如何验证用户证书的真实性和有效性，包括证书的格式检查、签名验证、有效期检查等步骤。2、（本题5分）某加密货币交易平台需要保障用户资产和交易的安全。请设计一个基于密码学的交易平台安全架构，包括用户身份认证、交易数据加密、钱包管理等，并讨论如何应对密码货币领域特有的安全威胁，如51%攻击等。3、（本题5分）一个远程医疗系统需要保障患者的医疗数据在传输和存储过程中的安全和隐私。请设计一个基于密码学的远程医疗数据安全方案，包括数据加密、身份认证和访问控制，并讨论如何满足医疗法规对数据保护的要求。4、（本题5分）某社交游戏平台需要防止玩家作弊和篡改游戏数据。请设计一个基于密码学的游戏数据保护方案，包括数据完整性验证、数字签名和防篡改机制，并分析该方案对游戏公平性的保障作用。5、（本题5分）在移动设备的近场通信（NFC）中，如何保障通信的安全性和隐私性？请设计一个基于密码学的NFC安全方案，并分析其在实际应用中的挑战和解决方案。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细论述密码学中的随机数生成技术，包括真随机数和伪随机数的生成方法、应用场景以及对密码系统安全性的影响，