TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI
BỘ MÔN: KHOA HO
̣
C MA
́
Y TI
́
NH
KHOA: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Giáo trình
AN TOÀN VÀ BẢO MẬT THÔNG TIN
: An toàn và bảo mật Thông tin
: 17212
TRÌNH : ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
DÙNG CHO SV NGÀNH : CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
75
45
30
0
0
0
Điều kiện tiên quyết:
:
-
ng
-
, .
-
: ,
1.
1
1
1
1
2 3
1 1
3.3.1.
3.3.2.
3.3.3.
3.3.4.
3
1
0,5
0,5
Chương IV. Hệ thống mã với khóa công khai.
16
6
7
2
1
ai.
2
3
1
Chương V. Chữ ký điện tử và hàm băm.
12
7
5
0
0
5.2.
5.3
5.4.
5.4.1. 5
5.4.2. 1
0,5 3
0,5 3
-Hellman
6.2.3.
1
1
1
1
1
1
2 Chương VII. Giao thức mật mã
6
3
2
0
1
7.1.
Lý thuyết mật mã và An toàn thông tin.
2. Douglas R. Stinson. Cryptography Theory and practice. CRC Press. 1995.
3. A. Menezes, P. VanOorschot, and S. Vanstone. Handbook of Applied
Cryptography. CRC Press. 1996. 4. William Stallings. Cryptography and Network Security Principles and Practices,
Fourth Edition. Prentice Hall. 2005.
5. MichaelWelschenbach. Cryptography in C and C++. Apress. 2005.
Hình thức và tiêu chuẩn đánh giá sinh viên:
- Sinh viên ph làm các bài ki tra trong quá trình h và th hành. Th
-
Thang điểm : Thang điểm 10.
= 0,3 X + 0,7 Y.
1
: 2
1.
8.
6
9.
8
10.
8
CHII:
10
1. 10
1.1. Entropy 10
1.2.
. (Rate of Language) 11
1.3. 11
20
3.9.
21
3.10.
1 22
3.11.
. 22
4. . 23
4.1.
23
4.2.
-Strassen 25
4.3.
-Miller 26
4.4.
. 26
5. 26
: 28
2.5.
54
68
3. 72
: 77
1. 77
2.
78
3.
78
3.1.
78
3.2.
108
109
109
109
2.3. Birthday attack 110
111
2.5.
118
3. 119
: 120
1.
120
khoá 120
120
122
2.3.
-Hellman 123
124
-Hellman 124
- 125
-Takashima-Imai 126
127
4. 128
43
44
3.7: Triple DES 53
3.8: 56
3.9: 59
3.10: ifftRows() 62
3.11: 63
3.12: 63
3.13: () 66
3.14: 69
3.15: 70
71
4.1:
1 78
4.2:
2 78
4.3:
108
109
112
113
117
Danh m b
2.1:
*
21
19
2.2:
13
20
3.1:
29
3.2: 32
3.3: 32
46
8
46
3.20: 47
3.21: 50
3.22: 51
3.23: 51
3.24:
54
3.25: 4 bit 56
3.26: 57
3.27: -
61
3.28: B() 66
4.1:
-Pollard 81
này.
,
, . Xi
,
.
,
ch,
luôn ,
Hải phòng, tháng 12 năm 2007
( , , ).
.
.
( )
.
nh
,
.
.
g nhau
.
.
,
.
:
3.
.
,
.
(hacker, cracker),
, (
, )
.
:
Th3
:
:
:
.
(
)
.
:
.
:
.
:
:
4
: (cryptography)
(cryptanalysis-codebreaking)
:
:
(
,
, .
:
.
,
,
, , , c.
M ha (cryptography) là một ngành khoa học của các phương pháp truyền tin bảo
mật. Trong tiếng Hy Lạp, “Crypto” (krypte) c nghĩa là che dấu hay đảo lộn, còn “Graphy”
(grafik) c nghĩa là từ. [3]
,
P-Plaintext),
C-Ciphertext).
k
: C →P là những hàm mà d
k
(e
k
(x)) = x cho mọi
bản rõ x
P. Hàm giải m d
k
chnh là ánh xạ ngưc của hàm m ha e
k
[5]
:
5
k
d
k
k
1
và x
2
sao cho y = e
k
(x
1
) =
e
k
(x
2
1
hay x
2
.
|CP|
Khi |C| = |P|
(
)
.
: 1.1:
(E-Enemy), các khoá mã hoá và
.
mã Y (các bên
)D-Decryption) là quá trình
2
(
).
(Cryptosytem) .
X
.
. , khi
,
Kirchoff.
:
.
.
.
,
.
.
-Kindi
9
1987
(
).
(
)
,
y nay) có tên là Friedrich Kasiski .
20
(
,
.
:
Lucipher và DES .
.
3DES (
).
5 (
.
n ()
(-256, SHA-512) trong
.
Bruce Schneier (
,
Blowfish)
; they never get worse .
.
:
,
(0, 1, 2) :
1.
(Symmetric Key Cryptosytems),
(Asymmetric Key Cryptosytems).
2 ,
,
.
3. (Digital Signature Algorithms).
.
4. (Hash functions).
.
(
.
2. (RC4 )
, .
10.
(Operating Systems)
ng nh
.
:
9
(Confidentiality):
.
ChII:
10
CHII:
,
(Rate of Language),
,
,
1948
(
thông tin).
thông tin.
1.1. Entropy
3 tin,
3 :
000 = Sunday
001 = Monday
010 = Tuesday
011 = Wednesday
100 = Thursday
101 = Friday
110 = Saturday
111 is unused
,
H(M).
_
1 , (gioi_tinh) = 1, Entropy
3 bits.
ChII:
11
, Entropy
2
n,
1.3 bit .
(absolute rate)
.
,
,
.
(Redundancy) .
,
,
.
(K-Key), (P-PlainText),
.
P
.
.
.
.
,
,
.
thông tin
.
. Entropy
(Keyspace).
H(K) = log
2
(number of keys )
(brute-force attack) .
()
.
.
1.4.
(Confusion and Diffusion)
Theo Shannon,
,
:
.
,
,
ChII:
13
các
,
.
2.
.
, . L thuyết thông tin đ cho
chng ta biết rng một thuật toán m hoá c thể bị bại lộ . Còn l thuyết độ phư
́
c tạp cho
biế t kha
̉
năng bi ̣ tha
́
m ma
̃
cu
̉
a một hệ m mật.
(n)
.
,
(
, ).
,
3
).
(Polynomial) (NonPolynomial).
.
.
.
, ,
k .
.
f
A
14
. S(w) , (
)
:
f
A
(n)=max{1,m/s(w) /w=n}
.
.
).
2.
Một hệ mật đưc coi là an toàn không điều kiện khi n không thể bị phá ngay cả với
khả năng tnh toán không hạn chế. [10]
k
(K).
P
và K C C
K là khoá.
C (K) = { e
K
(x): x
P }
C, ta có:
C
, ( )
( ) ( ). ( ( ))
K p K
K y C K
p y p K p d y
C
Một hệ mật hoàn thiện nếu p
P
(x/y) = p
P
(x) với mọi x
P và mọi y
C. Tức là xác suất
hậu nghiệm để thu đưc bản rõ là x với điều kiện đ thu đưc bản m là y đồng nhất với
xác suất tiên nghiệm để bản rõ là x. [5]
ChII:
16
C
(y/x)= p
C
1221
),(
xeexe
KKKK
))(()(
2121
),(
xedxd
KKKK
tíc
?
(S
1
×S
2
)×(S
1
×S
2
) = S
)