汕頭大學《現(xiàn)代人工智能技術》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《現(xiàn)代人工智能技術》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于密碼學中的數(shù)字證書驗證，以下關于證書鏈的描述，哪一項是準確的？（）A.證書鏈中的每個證書都由其直接上級證書進行簽名驗證，直到根證書B.證書鏈的長度越短，驗證過程越簡單，安全性也越高C.只要證書鏈中的某個中間證書失效，整個鏈的驗證就會失敗D.證書鏈的建立和維護完全由證書頒發(fā)機構負責，用戶無需關心2、在密碼學中，密碼協(xié)議是一種用于實現(xiàn)安全通信的協(xié)議。以下關于密碼協(xié)議的描述中，錯誤的是？（）A.密碼協(xié)議是由多個參與方按照一定的規(guī)則進行交互，實現(xiàn)特定的安全目標B.常見的密碼協(xié)議包括密鑰交換協(xié)議、數(shù)字簽名協(xié)議、身份認證協(xié)議等C.密碼協(xié)議的安全性取決于協(xié)議的設計和實現(xiàn)，以及參與方的行為D.密碼協(xié)議一旦設計完成，就不需要再進行改進和優(yōu)化，可以一直使用3、在密碼學中，哈希函數(shù)常用于數(shù)據(jù)完整性驗證和消息認證。假設需要對一個大型文件進行完整性檢查，以下關于哈希函數(shù)應用的描述，哪一項是正確的？（）A.計算文件的哈希值，并在文件傳輸或存儲時一同保存，接收方或讀取方重新計算文件的哈希值與保存的哈希值進行對比B.對文件進行多次哈希計算，取平均值作為最終的哈希值以提高準確性C.由于哈希函數(shù)可能存在沖突，不能用于文件的完整性驗證D.選擇計算速度慢的哈希函數(shù)可以提高安全性4、考慮一個工業(yè)控制系統(tǒng)，其中的傳感器數(shù)據(jù)和控制指令需要進行加密傳輸，以防止惡意篡改和竊取。由于工業(yè)控制系統(tǒng)對實時性要求較高，加密過程不能引入過大的延遲。以下關于工業(yè)控制系統(tǒng)加密的描述，哪一個是錯誤的？（）A.可以使用硬件加密模塊來提高加密速度B.選擇加密算法時，優(yōu)先考慮計算效率而不是安全性C.加密密鑰應該定期更新，以增加安全性D.對實時性要求極高的數(shù)據(jù)可以不進行加密5、在密碼學中，以下哪個概念用于描述密碼系統(tǒng)在面對未知攻擊時的潛在風險？（）A.安全余量B.安全漏洞C.安全隱患D.安全風險6、分組密碼工作模式中，以下哪種模式加密和解密使用相同的結構，但不能并行處理？（）A.電子密碼本模式（ECB）B.密碼分組鏈接模式（CBC）C.計數(shù)器模式（CTR）D.輸出反饋模式（OFB）7、考慮一個云存儲服務，用戶需要將敏感數(shù)據(jù)存儲在云端并確保其安全。以下關于在云環(huán)境中應用密碼技術保障數(shù)據(jù)安全的描述，哪一項是正確的？（）A.用戶在上傳數(shù)據(jù)前自行加密，云服務提供商無法訪問明文數(shù)據(jù)B.完全依賴云服務提供商提供的加密機制，用戶無需采取額外措施C.加密會增加云存儲的成本和復雜性，因此不建議對敏感數(shù)據(jù)進行加密D.即使數(shù)據(jù)在云端被加密，云服務提供商仍然可以對其進行數(shù)據(jù)分析8、在密碼學中，以下哪個概念用于確保密碼系統(tǒng)在各種環(huán)境和條件下都能正常工作？（）A.可靠性B.可用性C.可擴展性D.靈活性9、在數(shù)字簽名技術中，簽名者使用自己的私鑰對消息進行處理，生成數(shù)字簽名。接收者可以使用簽名者的公鑰來驗證簽名的有效性。假設有一個消息的數(shù)字簽名在驗證過程中出現(xiàn)了錯誤，以下哪種情況最有可能導致這種錯誤的發(fā)生？（）A.簽名者的私鑰泄露B.接收者的公鑰錯誤C.消息在傳輸過程中被篡改D.簽名算法存在漏洞10、假設存在一個加密通信系統(tǒng)，其中發(fā)送方使用了一種對稱加密算法對明文進行加密，然后將密文通過網(wǎng)絡傳輸給接收方。接收方需要使用相同的密鑰進行解密。在密鑰的分發(fā)過程中，如果密鑰被第三方截獲，將會導致通信的安全性受到威脅。以下哪種方法可以解決密鑰分發(fā)的安全問題？（）A.使用非對稱加密算法來分發(fā)對稱密鑰B.增加密鑰的長度C.定期更換密鑰D.對密鑰進行加密傳輸11、密碼學中的加密算法通常需要進行性能評估。以下關于加密算法性能評估的指標描述中，錯誤的是？（）A.加密速度是衡量加密算法性能的重要指標之一，通常用每秒加密的字節(jié)數(shù)來表示B.密鑰長度也是衡量加密算法性能的指標之一，密鑰長度越長，安全性越高，但加密速度可能會變慢C.加密算法的安全性是最重要的性能指標，應該優(yōu)先考慮安全性，而不是加密速度D.加密算法的可擴展性也是一個重要的性能指標，應該能夠適應不同的應用場景和需求12、密碼學在信息安全領域中起著至關重要的作用。以下關于密碼學的目的描述中，錯誤的是？（）A.密碼學的主要目的是保護信息的機密性，防止未經(jīng)授權的人員獲取敏感信息B.密碼學可以確保信息的完整性，檢測信息在傳輸或存儲過程中是否被篡改C.密碼學能夠提供信息的可用性，保證合法用戶能夠隨時訪問所需的信息D.密碼學的唯一目的是加密信息，使其難以被理解，而不考慮其他安全方面的需求13、在密碼協(xié)議中，Diffie-Hellman密鑰交換協(xié)議的主要目的是？（）A.實現(xiàn)對稱密鑰的安全分發(fā)B.進行數(shù)字簽名C.加密通信數(shù)據(jù)D.驗證通信雙方的身份14、在密碼學中，密碼分析是一種攻擊密碼系統(tǒng)的方法。以下關于密碼分析的類型描述中，錯誤的是？（）A.密碼分析可以分為唯密文攻擊、已知明文攻擊、選擇明文攻擊和選擇密文攻擊等類型B.唯密文攻擊是指攻擊者只知道密文，試圖推導出明文或密鑰C.已知明文攻擊是指攻擊者知道一些明文和對應的密文，試圖推導出密鑰D.選擇明文攻擊和選擇密文攻擊是指攻擊者可以選擇特定的明文或密文進行攻擊，這種攻擊方式比唯密文攻擊和已知明文攻擊更容易成功15、在密碼分析中，已知明文攻擊是一種常見的攻擊方式。那么，已知明文攻擊具體是指什么情況？（）A.攻擊者僅知道密文B.攻擊者知道部分明文和對應的密文C.攻擊者知道全部明文和對應的密文D.攻擊者知道加密算法但不知道密鑰二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述密碼學中的抗量子數(shù)字簽名方案，分析其原理和在量子計算時代的重要性。2、（本題5分）解釋密碼學中的基于加密可穿戴設備的數(shù)據(jù)保護技術，分析其在個人健康數(shù)據(jù)保護中的重要性和方法。3、（本題5分）解釋密碼學中的基于工業(yè)控制系統(tǒng)的加密技術，分析其在保障關鍵基礎設施安全中的作用。4、（本題5分）解釋不經(jīng)意傳輸?shù)母拍詈蛥f(xié)議，分析不經(jīng)意傳輸在保護通信雙方隱私方面的作用，以及不經(jīng)意傳輸協(xié)議的安全性證明。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在匿名認證協(xié)議中，密碼學用于實現(xiàn)用戶的匿名性和認證的有效性。論述匿名認證協(xié)議的原理和設計要求，分析常見匿名認證協(xié)議的安全性和性能，探討匿名認證在隱私保護場景中的應用和挑戰(zhàn)。2、（本題5分）密碼學在生物特征識別系統(tǒng)中的應用有助于增強身份認證的安全性。論述生物特征識別與密碼學結合的方式和優(yōu)勢，分析生物特征加密、模板保護等技術的原理和應用，探討生物特征識別系統(tǒng)中密碼學應用的挑戰(zhàn)和解決方案。3、（本題5分）密碼學在數(shù)據(jù)庫加密中的應用需要考慮數(shù)據(jù)的查詢和更新效率。全面論述數(shù)據(jù)庫加密的技術（如列加密、行加密、全盤加密）、密鑰管理和加密查詢處理，研究數(shù)據(jù)庫加密系統(tǒng)的性能優(yōu)化和安全評估，以及數(shù)據(jù)庫加密在大數(shù)據(jù)環(huán)境下的挑戰(zhàn)和解決方案。4、（本題5分）在區(qū)塊鏈的擴展技術中，密碼學方法如狀態(tài)通道、側鏈等發(fā)揮著重要作用。請全面論述這些密碼學擴展技術的原理、實現(xiàn)方式和應用場景，分析它們在提高區(qū)塊鏈性能和擴展性方面的優(yōu)勢和局限性，以及面臨的安全挑戰(zhàn)和應對策略。5、（本題5分）在數(shù)字錢包的安全設計中，密碼學是核心要素。論述數(shù)字錢包中密碼學的應用，如密鑰管理、交易簽名、錢包加密等，分析數(shù)字錢包面臨的安全風險和密碼學應對措施，探討如何提高數(shù)字錢包的用戶信任和安全性。四、綜合題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）考慮一個使用ECC（橢圓曲線密碼體制）的密碼系統(tǒng)，給定橢圓曲線方程和基點。請解釋如何生成密鑰對，并通過一個具體的明文示例展示加密和解密過程。2、（本題10分）給定一個使用流密碼進行加密的系統(tǒng)，解釋流密碼的工作機制，并分析其在實時通信中的應用