电子商务安全原理 赵卫东博士 wdzhao@fudan.edu.cn 软件学院 复旦大学
赵卫东 博士 wdzhao@fudan.edu.cn 软件学院 复旦大学
电子商务安全技术基础 加解密基本原理 数字签名 密钥管理与分发 身份认证技术 信息认证机制
电子商务安全技术基础 加解密基本原理 数字签名 密钥管理与分发 身份认证技术 信息认证机制
概述 丶密码学经历了纯手工阶段、机械化阶段、电子阶段,进 入了计算机和网络时代阶段,已发展成数学、计算机 电子与通信等诸多学科的交叉学科。 加密是将原始信息(明文)变换成只有授权用户才能解读 的密码形式(密文)。解密是将密文重新恢复成明文。 密钥 加密 解密 明文 密文 传输 密文 明文 发送方 接受方
密码学经历了纯手工阶段、机械化阶段、电子阶段，进 入了计算机和网络时代阶段，已发展成数学、计算机、 电子与通信等诸多学科的交叉学科。 加密是将原始信息(明文)变换成只有授权用户才能解读 的密码形式(密文)。解密是将密文重新恢复成明文
密码技术是信息安全的核心技术 密码技术可以有效地用于信息认证、身份认证等, 以防止电子欺骗。 密码技术的基本思想是伪装信息,使局外人不能 理解信息的真正含义,其中心内容就是数据加密 和解密的方法
密码技术可以有效地用于信息认证、身份认证等， 以防止电子欺骗。 密码技术的基本思想是伪装信息，使局外人不能 理解信息的真正含义，其中心内容就是数据加密 和解密的方法
密码技术的基本要求 秘密性:可以避免敏感信息泄漏的威胁。 不可否认:防止交易伙伴否认曾经发送或者接收 过文件或数据 验证:消息的接收者应能确认消息的来源,入侵 者不可能伪装成他人 完整性:能够验证在传递过程中消息没有被篡改, 入侵者不能用假消息代替合法消息
秘密性：可以避免敏感信息泄漏的威胁。 不可否认：防止交易伙伴否认曾经发送或者接收 过文件或数据。 验证：消息的接收者应能确认消息的来源，入侵 者不可能伪装成他人。 完整性：能够验证在传递过程中消息没有被篡改， 入侵者不能用假消息代替合法消息
基本概念 明文(消息):被隐蔽消息。 密文:将明文变换成一种隐蔽形式。这种变换过程 称做加密。由密文恢复出原文的过程称为解密。 加密算法:密码员对明文进行加密时所采用的一组 规则。 解密算法:对密文进行解密时所采用的一组规则。 加密和解密算法的操作通常都是在密钥控制下进行 的,分别称做加密密钥和解密密钥
明文(消息)：被隐蔽消息。 密文：将明文变换成一种隐蔽形式。这种变换过程 称做加密。由密文恢复出原文的过程称为解密。 加密算法：密码员对明文进行加密时所采用的一组 规则。 解密算法：对密文进行解密时所采用的一组规则。 加密和解密算法的操作通常都是在密钥控制下进行 的，分别称做加密密钥和解密密钥
接收者:传送消息的预定对象。 丶截收者:通过各种办法(如搭线窃听、电磁窃听、声 音窃听等)来窃取机密信息的非授权者。 丶被动攻击:对保密系统采取截获密文进行分析的这类 攻击。 主动攻击:非法入侵者、攻击者或黑客主动向系统窜 扰,采用删除、增添、重放、伪造等篡改手段向系统 注入假消息。 C=Ek(m 公用信道 发信方 接收者 秘密信道
接收者：传送消息的预定对象。 截收者：通过各种办法(如搭线窃听、电磁窃听、声 音窃听等)来窃取机密信息的非授权者。 被动攻击：对保密系统采取截获密文进行分析的这类 攻击。 主动攻击：非法入侵者、攻击者或黑客主动向系统窜 扰，采用删除、增添、重放、伪造等篡改手段向系统 注入假消息。 E D C=Ek (m) m m 公用信道 秘密信道 发信方 接收者
保密系统组成 搭线信道 搭线信道 明文消息空间M; 非法(主动功击被动攻击密码分析员m 密文消息空间C; 接入者 (窃听者) 密钥空间K1和K2, 信源m加密器c 解密器 接收 M c=Em倌道m=Dc 者 在单钥体制下K1=K2=K, k 此时密钥K需经安全密钥 密钥源 密钥源 信道由发方传给收方; K,密钥信道LK 加密变换E1∈E,M→C,其中k1∈K1,由加密器完成 解密变换D2∈D,C→M,其中k2∈K2,由解密器实现
明文消息空间 M； 密文消息空间 C； 密钥空间 K1和K2， 在单钥体制下 K1=K2=K， 此时密钥K需经安全密钥 信道由发方传给收方； 加密变换 Ek1∈E，M→C，其中k1∈K1，由加密器完成； 解密变换 Dk2∈D，C→M，其中k2∈K2，由解密器实现
加密、解密与密码分析 丶发端对于给定明文消息m∈M,密钥k1∈K1,加密变 换将明文m变换为密文c 接收端利用安全信道送来的密钥k(单钥体制下)或用 本地密钥发生器产生的解密密钥k1(双钥体制下)控制 解密操作D,对收到的密文进行变换得到恢复的明文 消息 密码分析者则用其选定的变换函数h,对截获的密文 C进行变换,得到的明文是明文空间中的某个元素
发端对于给定明文消息m∈M，密钥k1∈K1，加密变 换将明文m变换为密文c。 接收端利用安全信道送来的密钥k(单钥体制下)或用 本地密钥发生器产生的解密密钥k1 (双钥体制下)控制 解密操作D，对收到的密文进行变换得到恢复的明文 消息。 密码分析者则用其选定的变换函数h，对截获的密文 c进行变换，得到的明文是明文空间中的某个元素
密码体制分类 丶单钥体制(对称密码体制、秘密密钥密码体制) 双钥体制(非对称密码体制、公开密钥密码体制)
单钥体制(对称密码体制、秘密密钥密码体制) 双钥体制(非对称密码体制、公开密钥密码体制)