廣西科技職業(yè)學(xué)院《現(xiàn)代密碼學(xué)A》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)廣西科技職業(yè)學(xué)院《現(xiàn)代密碼學(xué)A》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、考慮密碼學(xué)中的同態(tài)加密，以下關(guān)于其在云計(jì)算環(huán)境中的應(yīng)用的說(shuō)法，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.同態(tài)加密可以在云計(jì)算中保證數(shù)據(jù)的機(jī)密性，同時(shí)允許云服務(wù)提供商進(jìn)行計(jì)算操作B.同態(tài)加密在云計(jì)算中的應(yīng)用受到計(jì)算效率的嚴(yán)重限制，目前不具有實(shí)際價(jià)值C.云計(jì)算環(huán)境不適合使用同態(tài)加密，因?yàn)槠湓黾恿讼到y(tǒng)的復(fù)雜性和成本D.同態(tài)加密可以完全解決云計(jì)算中的數(shù)據(jù)隱私和安全問(wèn)題，無(wú)需其他安全措施2、某企業(yè)需要在不同的分支機(jī)構(gòu)之間安全地共享機(jī)密文件，同時(shí)要控制每個(gè)分支機(jī)構(gòu)對(duì)文件的訪問(wèn)權(quán)限。以下哪種加密技術(shù)和權(quán)限管理方式的組合能夠有效地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.對(duì)稱(chēng)加密與訪問(wèn)控制列表（ACL）B.非對(duì)稱(chēng)加密與基于角色的訪問(wèn)控制（RBAC）C.混合加密與基于屬性的訪問(wèn)控制（ABAC）D.以上組合都可以根據(jù)實(shí)際情況選擇3、橢圓曲線密碼體制（ECC）是一種公鑰密碼體制，與傳統(tǒng)的公鑰密碼體制相比，它具有一些優(yōu)勢(shì)。以下關(guān)于ECC優(yōu)勢(shì)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.使用更短的密鑰實(shí)現(xiàn)相同的安全性B.計(jì)算速度更快C.密鑰生成更簡(jiǎn)單D.安全性更高，難以被破解4、考慮到一個(gè)電子商務(wù)網(wǎng)站，用戶需要在網(wǎng)站上進(jìn)行安全的交易。為了保護(hù)用戶的支付信息和個(gè)人隱私，網(wǎng)站采用了多種密碼技術(shù)。以下哪種密碼技術(shù)最適合用于保護(hù)用戶的支付密碼？（）A.哈希函數(shù)B.對(duì)稱(chēng)加密算法C.非對(duì)稱(chēng)加密算法D.數(shù)字證書(shū)5、考慮密碼學(xué)中的哈希函數(shù)抵抗碰撞的能力，以下關(guān)于SHA-256算法的陳述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.SHA-256算法產(chǎn)生的哈希值長(zhǎng)度固定，因此碰撞的可能性可以忽略不計(jì)B.由于計(jì)算能力的不斷提高，SHA-256算法越來(lái)越容易產(chǎn)生碰撞C.即使SHA-256算法被證明存在碰撞，也不會(huì)對(duì)其在大多數(shù)應(yīng)用中的安全性造成重大影響D.SHA-256算法的碰撞抵抗能力主要取決于輸入數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度和復(fù)雜性6、假設(shè)一個(gè)智能電網(wǎng)系統(tǒng)，需要對(duì)電力數(shù)據(jù)進(jìn)行加密傳輸和存儲(chǔ)，同時(shí)要支持實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制操作。以下哪種加密和實(shí)時(shí)處理方案可能是最有效的？（）A.使用對(duì)稱(chēng)加密算法對(duì)電力數(shù)據(jù)加密，在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制時(shí)進(jìn)行快速解密處理B.采用非對(duì)稱(chēng)加密，保障數(shù)據(jù)的安全性，結(jié)合邊緣計(jì)算進(jìn)行實(shí)時(shí)加密和解密C.運(yùn)用輕量級(jí)加密技術(shù)，減少加密和解密的計(jì)算開(kāi)銷(xiāo)，支持智能電網(wǎng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)D.選擇基于物理層的加密方法，利用電力傳輸?shù)奈锢硖匦赃M(jìn)行加密，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理7、假設(shè)一個(gè)加密貨幣交易平臺(tái)，需要保證用戶交易的安全性、匿名性和不可追蹤性。以下哪種加密技術(shù)和隱私保護(hù)方案可能是最有效的？（）A.使用區(qū)塊鏈的加密機(jī)制，結(jié)合混幣服務(wù)來(lái)增強(qiáng)交易的匿名性B.采用環(huán)簽名技術(shù)，隱藏交易發(fā)起者的身份，實(shí)現(xiàn)一定程度的匿名C.運(yùn)用零知識(shí)證明，在不泄露交易細(xì)節(jié)的情況下證明交易的有效性和合法性D.選擇同態(tài)加密，對(duì)交易數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，同時(shí)支持在加密狀態(tài)下的交易驗(yàn)證8、在密碼學(xué)中，密碼協(xié)議是一種用于實(shí)現(xiàn)安全通信的協(xié)議。以下關(guān)于密碼協(xié)議的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.密碼協(xié)議是由多個(gè)參與方按照一定的規(guī)則進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)特定的安全目標(biāo)B.常見(jiàn)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(rèn)證協(xié)議等C.密碼協(xié)議的安全性取決于協(xié)議的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，以及參與方的行為D.密碼協(xié)議一旦設(shè)計(jì)完成，就不需要再進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，可以一直使用9、密碼學(xué)中的加密方式可以分為流密碼和分組密碼。以下關(guān)于流密碼特點(diǎn)的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.流密碼將明文逐位與密鑰流進(jìn)行異或操作，實(shí)現(xiàn)加密和解密B.流密碼的加密速度通常比分組密碼快，適用于實(shí)時(shí)通信等場(chǎng)景C.流密碼的安全性主要取決于密鑰流的隨機(jī)性和不可預(yù)測(cè)性D.流密碼的密鑰長(zhǎng)度通常比分組密碼長(zhǎng)，因此更安全10、在數(shù)字簽名技術(shù)中，簽名的生成和驗(yàn)證過(guò)程主要依賴于以下哪種數(shù)學(xué)原理？（）A.大整數(shù)分解難題B.離散對(duì)數(shù)問(wèn)題C.橢圓曲線數(shù)學(xué)D.以上都是11、在密碼學(xué)中，密碼系統(tǒng)的安全性評(píng)估是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。以下關(guān)于密碼系統(tǒng)安全性評(píng)估的方法描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.密碼系統(tǒng)的安全性評(píng)估可以通過(guò)理論分析、實(shí)驗(yàn)測(cè)試和實(shí)際攻擊等方法進(jìn)行B.理論分析可以通過(guò)計(jì)算復(fù)雜性理論、信息論等方法來(lái)評(píng)估密碼系統(tǒng)的安全性C.實(shí)驗(yàn)測(cè)試可以通過(guò)模擬攻擊、性能測(cè)試等方法來(lái)評(píng)估密碼系統(tǒng)的安全性和性能D.實(shí)際攻擊是評(píng)估密碼系統(tǒng)安全性的唯一方法，只有通過(guò)實(shí)際攻擊才能確定密碼系統(tǒng)是否安全12、在密碼分析中，以下關(guān)于密碼算法的選擇標(biāo)準(zhǔn)的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.密碼算法的選擇只考慮安全性，計(jì)算效率和實(shí)現(xiàn)難度不重要B.新推出的密碼算法一定比舊的算法更安全，應(yīng)優(yōu)先選擇C.應(yīng)根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景的需求，綜合考慮安全性、效率和實(shí)現(xiàn)難度等因素選擇密碼算法D.只要密碼算法經(jīng)過(guò)權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證，就可以在任何場(chǎng)景中放心使用13、密碼學(xué)中的數(shù)字證書(shū)是一種重要的安全憑證。以下關(guān)于數(shù)字證書(shū)的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.數(shù)字證書(shū)是由證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)（CA）頒發(fā)的，用于證明用戶的身份和公鑰的合法性B.數(shù)字證書(shū)包含用戶的公鑰、身份信息、證書(shū)有效期等內(nèi)容C.數(shù)字證書(shū)可以用于加密通信、數(shù)字簽名、身份認(rèn)證等安全功能D.數(shù)字證書(shū)一旦頒發(fā)，就不能被撤銷(xiāo)，即使用戶的身份發(fā)生了變化14、密碼學(xué)中的數(shù)字證書(shū)撤銷(xiāo)是一個(gè)重要的問(wèn)題。以下關(guān)于數(shù)字證書(shū)撤銷(xiāo)的描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.數(shù)字證書(shū)撤銷(xiāo)是指在數(shù)字證書(shū)有效期內(nèi)，由于用戶的身份發(fā)生變化或其他原因，需要撤銷(xiāo)數(shù)字證書(shū)的有效性B.數(shù)字證書(shū)撤銷(xiāo)可以通過(guò)證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)（CA）發(fā)布證書(shū)撤銷(xiāo)列表（CRL）來(lái)實(shí)現(xiàn)C.數(shù)字證書(shū)撤銷(xiāo)列表（CRL）包含了被撤銷(xiāo)的數(shù)字證書(shū)的序列號(hào)等信息，用戶可以通過(guò)查詢CRL來(lái)確定數(shù)字證書(shū)是否被撤銷(xiāo)D.數(shù)字證書(shū)一旦被撤銷(xiāo)，就不能再恢復(fù)，即使用戶的身份恢復(fù)正常也不能重新使用該數(shù)字證書(shū)15、假設(shè)正在研究密碼學(xué)中的量子密鑰分發(fā)技術(shù)，該技術(shù)利用量子力學(xué)原理來(lái)保證密鑰的安全性。以下哪個(gè)是量子密鑰分發(fā)技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)？（）A.極高的加密速度B.無(wú)條件的安全性C.對(duì)計(jì)算資源要求低D.易于大規(guī)模部署16、在密碼學(xué)的密鑰交換協(xié)議中，存在前向安全性的概念，即即使當(dāng)前的會(huì)話密鑰泄露，之前的通信內(nèi)容仍然保持安全。以下哪種密鑰交換協(xié)議能夠提供前向安全性？（）A.Diffie-Hellman協(xié)議的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)B.增強(qiáng)的Diffie-Hellman協(xié)議C.MQV協(xié)議D.以上協(xié)議都可以提供17、密碼學(xué)在信息安全領(lǐng)域中起著至關(guān)重要的作用。以下關(guān)于密碼學(xué)目的的描述中，錯(cuò)誤的是哪個(gè)？（）A.密碼學(xué)的主要目的之一是保護(hù)信息的機(jī)密性，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)B.密碼學(xué)可確保信息的完整性，檢測(cè)信息在傳輸或存儲(chǔ)過(guò)程中是否被篡改C.密碼學(xué)能實(shí)現(xiàn)信息的可用性，保證合法用戶隨時(shí)能夠訪問(wèn)所需信息D.密碼學(xué)的唯一目的是使信息難以理解，而不考慮其他安全方面的需求18、非對(duì)稱(chēng)加密算法在密碼學(xué)中也有廣泛的應(yīng)用。以下關(guān)于非對(duì)稱(chēng)加密算法的特點(diǎn)描述中，錯(cuò)誤的是？（）A.非對(duì)稱(chēng)加密算法使用一對(duì)密鑰，即公鑰和私鑰，公鑰可以公開(kāi)，私鑰必須保密B.非對(duì)稱(chēng)加密算法的加密速度通常比對(duì)稱(chēng)加密算法慢，但安全性更高C.非對(duì)稱(chēng)加密算法可以用于數(shù)字簽名，確保信息的真實(shí)性和完整性D.非對(duì)稱(chēng)加密算法的密鑰長(zhǎng)度通常比對(duì)稱(chēng)加密算法短，因此更節(jié)省存儲(chǔ)空間19、在密碼學(xué)中，混淆和擴(kuò)散是加密算法的重要設(shè)計(jì)原則，其目的是什么？（）A.增加算法的復(fù)雜性B.提高加密速度C.增強(qiáng)安全性D.減少密鑰長(zhǎng)度20、假設(shè)在一個(gè)高度機(jī)密的金融交易系統(tǒng)中，需要對(duì)大量的交易數(shù)據(jù)進(jìn)行加密保護(hù)。同時(shí)，為了確保數(shù)據(jù)的完整性和真實(shí)性，還需要采用數(shù)字簽名技術(shù)。在選擇加密算法和數(shù)字簽名方案時(shí)，需要考慮算法的安全性、效率以及與現(xiàn)有系統(tǒng)的兼容性。以下哪種組合可能是最適合的？（）A.使用AES加密算法進(jìn)行數(shù)據(jù)加密，采用RSA數(shù)字簽名算法，雖然計(jì)算復(fù)雜度較高，但安全性有保障B.選擇ChaCha20加密算法來(lái)加密數(shù)據(jù)，搭配ECDSA數(shù)字簽名算法，具有較高的效率和安全性C.運(yùn)用Twofish加密算法處理數(shù)據(jù)，結(jié)合DSA數(shù)字簽名方案，在一些特定場(chǎng)景下表現(xiàn)良好，但兼容性可能存在問(wèn)題D.采用3DES加密算法進(jìn)行數(shù)據(jù)加密，使用Ed25519數(shù)字簽名算法，相對(duì)較舊，安全性可能不足二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述密碼學(xué)中的基于位置的加密技術(shù)，分析其在地理空間數(shù)據(jù)保護(hù)中的應(yīng)用和安全性考慮。2、（本題5分）解釋口令認(rèn)證的原理和常見(jiàn)的攻擊方式，分析如何增強(qiáng)口令認(rèn)證的安全性。3、（本題5分）論述密碼學(xué)中的加密密鑰和簽名密鑰的分離策略，分析其在安全性和管理上的優(yōu)勢(shì)。4、（本題5分）解釋密碼學(xué)中的對(duì)稱(chēng)加密算法的模式選擇原則，分析不同模式對(duì)安全性和性能的影響。5、（本題5分）闡述密碼學(xué)中的簽密技術(shù)，分析其如何同時(shí)實(shí)現(xiàn)加密和數(shù)字簽名的功能。三、綜合題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）考慮一個(gè)使用數(shù)字證書(shū)進(jìn)行身份認(rèn)證的系統(tǒng)，用戶在登錄過(guò)程中需要向服務(wù)器提供證書(shū)。詳細(xì)描述服務(wù)器如何驗(yàn)證用戶證書(shū)的真實(shí)性和有效性，包括證書(shū)的格式檢查、簽名驗(yàn)證、有效期檢查等步驟。2、（本題5分）某加密貨幣交易平臺(tái)需要保障用戶資產(chǎn)和交易的安全。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于密碼學(xué)的交易平臺(tái)安全架構(gòu)，包括用戶身份認(rèn)證、交易數(shù)據(jù)加密、錢(qián)包管理等，并討論如何應(yīng)對(duì)密碼貨幣領(lǐng)域特有的安全威脅，如51%攻擊等。3、（本題5分）一個(gè)遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)需要保障患者的醫(yī)療數(shù)據(jù)在傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程中的安全和隱私。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于密碼學(xué)的遠(yuǎn)程醫(yī)療數(shù)據(jù)安全方案，包括數(shù)據(jù)加密、身份認(rèn)證和訪問(wèn)控制，并討論如何滿足醫(yī)療法規(guī)對(duì)數(shù)據(jù)保護(hù)的要求。4、（本題5分）某社交游戲平臺(tái)需要防止玩家作弊和篡改游戲數(shù)據(jù)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于密碼學(xué)的游戲數(shù)據(jù)保護(hù)方案，包括數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證、數(shù)字簽名和防篡改機(jī)制，并分析該方案對(duì)游戲公平性的保障作用。5、（本題5分）在移動(dòng)設(shè)備的近場(chǎng)通信（NFC）中，如何保障通信的安全性和隱私性？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于密碼學(xué)的NFC安全方案，并分析其在實(shí)際應(yīng)用中的挑戰(zhàn)和解決方案。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)論述密碼學(xué)中的隨機(jī)數(shù)生成技術(shù)，包括真隨機(jī)數(shù)和偽隨機(jī)數(shù)的生成方法、應(yīng)用場(chǎng)景以及對(duì)密碼系統(tǒng)安全性的影響，