现代密码学与应用

  • 应用, 云盘加密存储, 如何在数据库中快速查询(用户上传新的明文, 查询已有密文数据)


Why

  • core part in information security

    信息安全, 系统安全

    X.800 安全标准

    Data Confidentiality, 保密性, 防止未授权的访问, 不可以被第三方看见

    Data Integrity, 完整性, 消息认证, 防篡改, 校验, hash

    Authentication, 实体认证, 身份认证, B 想从 A 得到消息, 要确保消息确实是 A 发送的, 比如登录的时候发送手机短信验证用户(且5分钟内有效), msg + 时间戳, 对发送方的约束

    Non-Repudiation, 不可抵赖性, 常用于金融纠纷, 对发送方的约束

    Access Control, 访问控制, 开机需要登录

    Availability, 可用性, 服务器奔溃了, 就算有账号密码也登录不了, 就是可用性出了问题


  • 三个角色

    Alice --- Bob
           |
          Eve


Where

  • 聊天


  • 登录

    注册时候的验证码, 可以当盐

    数据库一条记录: 用户名 + hash + salt


  • 网银

    安全控件, 从驱动层面防止鼠标键盘的输入泄露


  • 电子货币


  • 安全威胁

    拦截, 伪造, 修改, 时序攻击(计时攻击), 辐射攻击


  • 邮件

    签署(数字签名, 防抵赖) + 加密(需要秘钥协商)


  • 产品秘钥


小结

  • Who steal secret infomation ? --- Data Confidentiality


  • Software download security, 有没有加入其它东西(木马) ? --- Data Integrity, hash


  • Who is chatting with you? --- Entity Authentication


  • Who creates message sent to me ? --- Message Authentication, 重放攻击


  • How can I do if someone deny a fact? --- Non-Repudiation


Course Objective

  • Understand basic concept of cryptographic techniques and use them safely(如何安全使用)

    Encryption, Hash, Digital Signature, Authentication(Message Authentication, Identification)


  • Understand applications of cryptographic techniques

    Authentication: X.509

    Cloud security, 云计算的应用场景

    Web Security: Secure storage

    Email


  • Textbook

    Cryptographic and Network Security, William Stallings

    Handbook of applied cryptography


  • Schedule

    DES, 3DES, Finite Fields

    AES


  • Labs

    lab1, many time pad

    lab2, discrete log

    lab3, AES

    lab4, RSA

    lab5, data integrity

    Python / C++


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