雅安职业技术学院《密码学基础》2023-2024学年第二学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页雅安职业技术学院《密码学基础》

2023-2024学年第二学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分批阅人一、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、密码学中的密码攻击方式可以分为被动攻击和主动攻击。以下关于被动攻击的描述中，错误的是？（）A.被动攻击是指攻击者在不干扰通信系统的情况下，窃取或分析通信内容B.被动攻击通常难以被检测到，因为攻击者不会对通信系统造成任何影响C.密码分析是一种常见的被动攻击方式，攻击者试图通过分析密文来推导出明文或密钥D.被动攻击不会对信息的机密性、完整性和可用性造成任何威胁2、在密码学中，数字签名的不可否认性是其重要特性之一。假设在一个电子合同签署的场景中使用数字签名。以下关于数字签名不可否认性的描述，哪一项是不正确的？（）A.数字签名可以证明签名者对签名内容的认可，签名者不能否认其签署行为B.不可否认性依赖于数字签名的唯一性和不可伪造性C.即使签名者的私钥被泄露，数字签名的不可否认性仍然有效D.第三方可以通过验证数字签名来确认签名3、在密码学中，以下关于椭圆曲线密码体制的数学基础的描述，哪一个是正确的？（）A.椭圆曲线密码体制基于椭圆曲线群上的离散对数问题，其计算难度低于传统的离散对数问题B.椭圆曲线的参数选择对密码体制的安全性没有影响，只影响计算效率C.理解椭圆曲线密码体制的数学原理需要深入的数论知识，一般用户无需了解D.椭圆曲线密码体制的安全性完全取决于椭圆曲线的阶4、在公钥基础设施（PKI）中，证书权威机构（CA）负责颁发和管理数字证书。假设一个用户收到了一份数字证书，需要验证其有效性。以下关于数字证书验证过程和信任链建立的描述，哪一项是正确的？（）A.用户直接信任收到的数字证书，无需进一步验证B.用户通过验证数字证书的签名，并追溯到根CA的信任链来确定证书的有效性C.只要数字证书没有过期，就可以认为是有效的D.用户需要亲自联系CA来确认数字证书的有效性5、在密码学中，可证明安全是评估密码体制安全性的重要方法。假设我们正在评估一个新提出的密码体制的安全性。以下关于可证明安全的描述，哪一项是不准确的？（）A.可证明安全是通过严格的数学证明来论证密码体制在特定攻击模型下的安全性B.如果一个密码体制被证明是安全的，那么在实际应用中就一定不会被攻破C.可证明安全通常基于一些困难的数学问题假设，如大整数分解、离散对数等D.可证明安全的证明过程可以为密码体制的设计和分析提供指导6、椭圆曲线加密算法（ECC）在相同安全级别下，与传统加密算法相比，具有密钥长度短的优势。以下关于ECC的应用场景，正确的是？（）A.适用于资源受限的设备B.仅用于大型服务器加密C.不适合数字签名D.不适用于无线网络7、数字签名是密码学中的重要技术。以下关于数字签名作用的描述中，错误的是？（）A.数字签名可以验证信息的发送者身份，确保信息是由合法的发送者发送的B.数字签名可以确保信息在传输过程中没有被篡改，保证信息的完整性C.数字签名可以提供信息的不可否认性，即发送者不能否认发送过该信息D.数字签名可以加密信息，保护信息的机密性8、在数字证书的吊销过程中，证书吊销列表（CRL）的更新频率通常取决于？（）A.网络带宽B.证书颁发机构的策略C.证书的有效期D.系统的计算资源9、在一个跨境数据传输的场景中，需要遵循不同国家和地区的法律法规对数据进行加密保护。同时，要确保数据在传输过程中的安全性和合规性。以下哪种加密和合规策略可能是最适合的？（）A.使用国际通用的加密算法，并根据数据接收方所在地区的法规进行调整和审批B.采用符合特定国家加密标准的算法，如中国的国密算法，在跨境传输前进行合规评估C.运用加密协议和技术，同时建立数据传输的审计和监控机制，确保合规性D.选择基于区块链的加密技术，利用其不可篡改的特性保证数据传输的合规记录10、假设正在开发一个物联网系统，其中大量的传感器设备需要将采集到的数据进行加密传输。由于传感器设备的资源受限，加密算法需要轻量级并且能够在低功耗环境下运行。同时，为了确保设备之间的身份认证和通信安全，还需要建立合适的密钥管理机制。以下关于物联网加密的描述，哪一种方案是最合适的？（）A.使用传统的重型加密算法，如AES，忽略设备的资源限制B.采用专门为物联网设计的轻量级加密算法，如PRESENT，并结合预共享密钥进行密钥管理C.不进行加密，通过物理隔离来保证通信安全D.每个传感器设备生成独立的随机密钥，不进行密钥管理和共享11、对于密码学中的后量子密码算法，以下关于其发展现状的陈述，哪一项是准确的？（）A.后量子密码算法已经成熟，能够完全替代现有的传统密码算法B.后量子密码算法仍处于研究和实验阶段，尚未广泛应用于实际系统C.由于量子计算机尚未普及，后量子密码算法的研究并不紧迫D.后量子密码算法的安全性已经得到充分证明，只是性能有待优化12、在分组密码的加密过程中，若明文长度不是分组长度的整数倍，通常采用的填充方式是？（）A.随机填充B.零填充C.固定字符填充D.不进行填充13、在密码分析中，差分密码分析是一种针对某些加密算法的攻击方法。它主要利用了什么特性？（）A.加密算法的数学结构中的差分特性B.密钥的分布规律C.密文的统计特性D.明文的语言特征14、考虑密码学中的量子密钥分发，以下关于其与传统密钥分发方法的比较，哪一个是恰当的？（）A.量子密钥分发的安全性基于量子力学原理，完全消除了密钥被窃取的风险，而传统方法无法做到B.量子密钥分发的效率和成本优于传统密钥分发方法，因此将很快取代传统方法C.量子密钥分发目前仍处于实验阶段，在实际应用中不如传统密钥分发方法成熟和可靠D.量子密钥分发与传统密钥分发方法在原理和应用场景上完全不同，没有可比性15、在密码学的应用中，数字水印技术常用于版权保护和数据认证。假设需要在图像中嵌入不可见的数字水印，同时保证水印的鲁棒性和不可感知性。以下哪种数字水印算法可能是最适合的？（）A.基于空间域的水印算法B.基于变换域的水印算法C.基于压缩域的水印算法D.以上算法根据具体需求选择16、在密码学中，对称加密算法和非对称加密算法都有广泛的应用。以下关于对称加密算法的描述，哪一项是不准确的？（）A.对称加密算法中，加密和解密使用相同的密钥B.对称加密算法的加密速度通常比非对称加密算法快C.对称加密算法适合用于加密大量数据D.对称加密算法的密钥管理相对简单，不容易出现密钥泄露的问题17、以下哪种密码分析技术利用了密码设备在运算过程中泄露的物理信息？（）A.能量分析攻击B.声学分析攻击C.光学分析攻击D.以上都是18、密码学中的对称加密算法和非对称加密算法各有优缺点。以下关于对称加密算法和非对称加密算法的比较描述中，错误的是？（）A.对称加密算法的加密速度比非对称加密算法快，但密钥管理相对复杂B.非对称加密算法的安全性比对称加密算法高，但加密速度慢C.对称加密算法适用于大量数据的加密，非对称加密算法适用于数字签名和密钥交换等场景D.对称加密算法和非对称加密算法可以相互替代，不需要同时使用19、在密码学的发展过程中，新的攻击手段不断出现。假设一种新的攻击方式利用了加密系统在硬件实现上的漏洞，而不是算法本身的缺陷。以下哪种防御策略能够有效地应对这种硬件层面的攻击？（）A.定期更新硬件设备B.进行硬件安全评估和检测C.采用软件加密代替硬件加密D.以上都是20、在公钥基础设施（PKI）中，除了数字证书，还包括证书吊销列表（CRL）等组件。CRL的主要作用是？（）A.记录已颁发的有效证书B.提供证书申请的流程说明C.列出已被吊销的证书D.存储证书的私钥二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在密码学应用中，如何选择合适的加密算法和参数？请考虑安全性需求、性能要求、应用场景等因素，并举例说明在不同情况下的选择策略。2、（本题5分）解释阈值签名的概念和实现方式，分析阈值签名在分布式系统中的作用和安全性。3、（本题5分）详细阐述密码学中的非对称加密算法的密钥存储安全，分析如何保护私钥不被泄露。4、（本题5分）论述密码学中的抗碰撞哈希函数的性质和应用，分析其在数据结构和认证协议中的作用。5、（本题5分）详细阐述密码学中的非对称加密算法的密钥对生成的随机数源的安全性，分析如何保证随机性。三、综合题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）考虑一个使用加密技术保护智能交通系统中车辆轨迹数据的场景。请分析车辆轨迹数据加密的需求和挑战，如保护用户隐私、数据可用性和实时处理要求，并提出相应的加密方案。2、（本题5分）给定一个需要对加密图像进行压缩的系统。请探讨在加密域中进行图像压缩的技术和方法，以及如何平衡图像质量、压缩比和加密安全性。3、（本题5分）考虑一个使用加密技术的军事通信系统，分析如何保障通信的机密性、完整性和抗干扰性，以及应对敌方的密码分析和攻击。4、（本题5分）在密码学中，抗量子计算的密码原语的研究是当前的热点。研究一种抗量子计算的密码原语，如基于编码的密码或基于哈希的密码，分析其原理和发展趋势。5、（本题5分）在一个远程教育平台中，学生的作业、考试成绩和个人信息需要加密保护。请分析远程教育中加密的需求和挑战，如防止作弊、保护学生隐私和数据安全传输，并提出相应的加密解决方案。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）在密码学系统的设计和实现中，硬件实现和软件实现各有优劣。详细分析密码算法在硬件（如ASIC、FPGA等）和软件（如编程语言实现）中的实现方式、性