學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁伊犁師范大學《現代密碼學A》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、在一個數字版權管理（DRM）系統中，需要對數字內容進行加密保護，同時要控制用戶的訪問權限和使用方式。以下哪種加密和權限管理方案可能是最恰當的？（）A.使用對稱加密算法對數字內容加密，通過許可證文件管理用戶的訪問權限和使用條件B.采用非對稱加密，公鑰加密數字內容，私鑰控制訪問權限，結合數字水印技術防止盜版C.運用屬性基加密，根據用戶的屬性和授權策略來控制對加密數字內容的解密和使用D.選擇同態加密，在加密狀態下對數字內容進行授權驗證和使用控制2、假設要為一個區塊鏈應用設計加密機制，確保交易的隱私性、不可篡改性和驗證的高效性。以下哪種加密和共識算法的組合可能是最適合的？（）A.使用哈希函數和數字簽名保證交易的不可篡改性和驗證，結合工作量證明（PoW）共識算法B.采用對稱加密算法對交易數據進行加密，運用權益證明（PoS）共識算法提高效率C.運用零知識證明保護交易隱私，結合拜占庭容錯（BFT）共識算法確保一致性D.選擇同態加密進行交易處理，使用委托權益證明（DPoS）共識算法優化性能3、某政府部門需要建立一個高度安全的通信網絡，對加密算法的安全性和國家主權有嚴格要求。在選擇加密算法和技術時，以下哪種情況需要特別謹慎考慮？（）A.使用國外開發的加密算法B.采用開源的加密算法C.自主研發加密算法D.以上情況都需要謹慎對待4、在密碼分析中，以下關于密碼算法的選擇標準的描述，哪一項是正確的？（）A.密碼算法的選擇只考慮安全性，計算效率和實現難度不重要B.新推出的密碼算法一定比舊的算法更安全，應優先選擇C.應根據具體應用場景的需求，綜合考慮安全性、效率和實現難度等因素選擇密碼算法D.只要密碼算法經過權威機構認證，就可以在任何場景中放心使用5、假設正在設計一個企業級的電子郵件加密系統，以確保郵件內容在傳輸和存儲過程中的機密性和完整性。系統需要支持不同用戶之間的加密通信，并且要考慮到用戶密鑰的備份和恢復機制。在選擇加密算法時，需要考慮算法的安全性、效率和兼容性等因素。以下哪種加密算法組合可能是最適合的？（）A.使用AES對稱加密算法進行郵件內容加密，RSA非對稱加密算法進行密鑰交換和數字簽名B.采用DES對稱加密算法進行郵件內容加密，ECC非對稱加密算法進行密鑰交換和數字簽名C.運用Blowfish對稱加密算法進行郵件內容加密，DSA非對稱加密算法進行密鑰交換和數字簽名D.全部使用同一種對稱加密算法，如3DES，來完成郵件內容加密、密鑰交換和數字簽名6、在密碼學中，以下哪個概念用于衡量密碼算法對已知攻擊方法的抵抗能力？（）A.安全性強度B.保密性C.完整性D.可用性7、考慮一個加密文件系統，用戶在訪問加密文件時需要進行身份驗證和解密操作。以下關于加密文件系統性能和安全性權衡的描述，哪一項是不正確的？（）A.更強的加密算法通常會導致更高的安全性，但也會降低系統性能B.頻繁的密鑰更新可以提高安全性，但會增加用戶操作的復雜性C.為了提高性能，可以減少加密的文件數量或降低加密強度D.安全性和性能是相互獨立的，不需要進行權衡8、哈希函數是密碼學中的重要工具。以下關于哈希函數特點的描述中，錯誤的是？（）A.哈希函數將任意長度的輸入數據映射為固定長度的輸出值，這個輸出值稱為哈希值B.哈希函數具有單向性，即從哈希值很難推導出原始輸入數據C.哈希函數具有抗碰撞性，即很難找到兩個不同的輸入數據產生相同的哈希值D.哈希函數的輸出值是完全隨機的，與輸入數據沒有任何關系9、對于密碼學中的加密模式選擇，以下關于CBC（密碼分組鏈接）模式的特點，哪一項是準確的？（）A.CBC模式中每個分組的加密依賴于前一個分組的密文，這增加了加密的復雜性但提高了安全性B.CBC模式不需要初始化向量，因為每個分組的加密是獨立進行的C.在CBC模式中，如果一個分組的密文在傳輸中出錯，只會影響該分組的解密，不會影響后續分組D.CBC模式的加密速度比ECB（電子密碼本）模式快，因為其不需要進行分組填充10、在密碼學中，以下關于對稱加密算法的描述，正確的是：對稱加密算法使用相同的密鑰進行加密和解密，其加密速度通常較快，但密鑰管理相對復雜。以下哪種對稱加密算法常用于對大量數據進行加密？（）A.AESB.RSAC.ECCD.SHA-25611、在密碼協議中，SSL/TLS協議常用于網絡通信的加密。以下關于SSL/TLS協議的工作流程，正確的是？（）A.客戶端和服務器先協商加密算法，再交換證書B.服務器先發送證書，客戶端再選擇加密算法C.客戶端先發送證書，服務器再協商加密算法D.雙方直接使用默認的加密算法和證書12、哈希函數MD5曾經被廣泛使用，但現在已經被發現存在安全漏洞。以下關于MD5的描述中，錯誤的是？（）A.MD5是一種常用的哈希函數，將任意長度的輸入數據映射為128位的哈希值B.MD5具有單向性和抗碰撞性，很難從哈希值推導出原始輸入數據，也很難找到兩個不同的輸入數據產生相同的哈希值C.由于MD5存在安全漏洞，現在已經不建議在實際應用中使用MD5進行哈希計算D.MD5的計算速度非常快，適用于對性能要求較高的場景13、在密碼學中，當使用非對稱加密算法進行數字簽名時，以下關于簽名驗證的說法，哪一項是準確的？（）A.驗證方使用簽名者的公鑰驗證簽名，若驗證通過，則能確定簽名不可偽造B.簽名驗證過程不依賴于簽名者的私鑰，只與公鑰和簽名內容有關C.即使簽名驗證通過，也不能完全保證簽名在生成后未被篡改D.不同的非對稱加密算法在簽名驗證的原理和流程上完全相同14、密碼學中的哈希函數在信息安全領域中有廣泛的應用。以下關于哈希函數應用的描述中，錯誤的是？（）A.哈希函數可以用于數字簽名，將消息的哈希值作為簽名的一部分B.哈希函數可以用于消息認證碼（MAC）的生成，確保消息的完整性和真實性C.哈希函數可以用于密碼存儲，將用戶的密碼進行哈希處理后存儲在數據庫中D.哈希函數可以用于加密通信，將明文進行哈希處理后再進行加密傳輸15、在密碼分析中，側信道攻擊是一種通過分析密碼系統運行時產生的非預期信息來獲取密鑰的攻擊方式。假設一個密碼系統容易受到側信道攻擊，以下關于側信道攻擊類型和防范方法的描述，哪一項是正確的？（）A.側信道攻擊包括功耗分析、電磁輻射分析等，通過物理隔離可以有效防范B.側信道攻擊只針對硬件實現的密碼系統，軟件實現的系統不受影響C.只要加密算法本身安全，側信道攻擊就無法成功D.側信道攻擊是一種理論上的威脅，在實際中很少發生16、考慮到一個物聯網環境中的設備通信場景，由于設備的計算和存儲能力有限，需要采用輕量級的加密技術。以下哪種加密技術適合在物聯網設備中使用？（）A.高級加密標準（AES）B.數據加密標準（DES）C.輕量級加密算法（LEA）D.三重數據加密算法（3DES）17、主動攻擊是密碼學中另一種重要的攻擊方式。以下關于主動攻擊的描述中，錯誤的是？（）A.主動攻擊是指攻擊者主動干擾通信系統，破壞信息的機密性、完整性或可用性B.主動攻擊包括篡改信息、偽造信息、拒絕服務攻擊等C.主動攻擊通常比被動攻擊更容易被檢測到，因為攻擊者會對通信系統造成明顯的影響D.主動攻擊只針對加密算法進行攻擊，不會對通信系統的其他部分造成影響18、在數字證書的驗證過程中，需要檢查證書的有效期、簽名等信息。若證書已過期，應？（）A.自動延長有效期B.忽略過期繼續使用C.重新申請新證書D.使用其他證書代替19、某企業的數據庫中存儲了大量敏感信息，需要采用加密技術進行保護。在選擇數據庫加密方式時，需要考慮對數據庫操作性能的影響和數據的加密粒度。以下哪種數據庫加密方式可能是最合適的？（）A.對整個數據庫進行加密B.對數據表進行加密C.對數據字段進行加密D.對關鍵數據進行加密20、在公鑰密碼體制中，若攻擊者獲取了大量的密文和對應的明文，對密碼系統有何影響？（）A.可能破解加密算法B.可能獲取密鑰C.可能影響系統性能D.可能導致系統癱瘓二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述屬性基加密（ABE）的概念和分類，包括密文策略屬性基加密（CP-ABE）和密鑰策略屬性基加密（KP-ABE），分析它們的應用場景和特點。2、（本題5分）闡述密碼學中的門限加密技術，分析其如何通過多個參與者共同協作來恢復密鑰。3、（本題5分）論述密碼學中的基于加密智能物流配送系統的物流信息安全技術，分析其在物流行業中的應用和潛在風險。4、（本題5分）闡述密碼學中的基于加密智能熱量表的供熱數據保護技術，分析其在供暖系統中的應用和安全需求。5、（本題5分）解釋密碼學中的變色龍哈希函數，分析其在動態數據結構中的應用和安全性。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）假設一個加密系統的密鑰需要定期更新，分析密鑰更新的策略和方法，如何確保更新過程的安全性和無縫過渡，以及如何處理舊密鑰的銷毀。2、（本題5分）在量子計算時代，傳統的加密算法可能面臨威脅。請探討量子計算對現有密碼學體系的影響，并研究和介紹一些抗量子計算的加密算法及其原理和應用前景。3、（本題5分）在密碼學中，流密碼是一種常見的加密方式。假設使用一個簡單的線性反饋移位寄存器（LFSR）生成密鑰流，已知LFSR的初始狀態和反饋多項式，計算生成的密鑰流，并對給定的明文進行加密。解釋加密過程和LFSR的工作原理。4、（本題5分）在物聯網設備的固件更新過程中，如何利用密碼學技術確保固件的完整性和來源可信？請設計一個物聯網設備固件更新的安全方案，并分析可能面臨的挑戰和解決方案。5、（本題5分）在大數據隱私保護中，如何利用差分隱私技術來實現數據的可用性和隱私性的平衡？請設計一個基于差分隱私的大數據處理方案，并分析其性能和隱私保護效果。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）詳細論述密碼學中的身份基加密（Identity-B