2025年大学一年级（信息安全）密码学基础试题及答案.doc

2025年大学一年级（信息安全）密码学基础试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。(总共6题，每题5分)
1. 以下哪种密码体制不属于对称密码体制？（ ）
A. AES
B. DES
C. RSA
D. 3DES
2. 在密码学中，混淆的目的是（ ）。
A. 使密文与密钥的关系尽可能复杂
B. 隐藏明文的统计特性
C. 增加密钥的安全性
D. 提高加密算法的效率
3. 关于哈希函数，以下说法错误的是（ ）。
A. 输入任意长度的数据，输出固定长度的哈希值
B. 具有单向性，难以从哈希值反向推出原始数据
C. 不同的输入数据一定会产生不同的哈希值
D. 可以用于数据完整性验证
4. 以下哪种攻击方式不属于针对对称密码体制的攻击？（ ）
A. 唯密文攻击
B. 已知明文攻击
C. 选择明文攻击
D. 中间人攻击
5. 密码学中的密钥管理包括以下哪些环节？（ ）
A. 密钥的生成
B. 密钥的分发
C. 密钥的存储
D. 以上都是
6. 以下哪种算法是分组密码算法？（ ）
A. RC4
B. MD5
C. SHA-1
D. IDEA

第II卷（非选择题 共70分）
7. 简答题：简述对称密码体制和非对称密码体制的特点及优缺点。(15分)
8. 简答题：什么是哈希函数的碰撞？简述防止哈希函数碰撞的方法。(15分)
9. 分析题：现有一个简单的替换密码算法，将明文字母按照以下规则替换：A替换为D，B替换为E，C替换为F，以此类推。请对明文“HELLO WORLD”进行加密，并说明该算法的安全性。(20分)
10. 材料分析题：材料：在一次网络通信中，发送方使用RSA算法对消息进行加密。已知发送方的公钥为（e = 5, n = 35），接收方的私钥为（d = 29, n = 35）。发送方要发送的消息为明文m = 3。
问题：请计算发送方加密后的密文c，并说明接收方如何使用私钥解密密文得到明文。(20分)

答案：
1. C
2. A
3. C
4. D
5. D
6. D
7. 对称密码体制特点：加密和解密使用相同密钥。优点：加密和解密速度快，效率高。缺点：密钥管理困难，安全性依赖于密钥保密性。非对称密码体制特点：加密和解密使用不同密钥，一个公开，一个私有。优点：密钥管理方便，安全性高。缺点：加密和解密速度慢。
8. 哈希函数的碰撞是指不同的输入数据产生相同的哈希值。防止哈希函数碰撞的方法有：选择合适的哈希算法，增加哈希值的长度，采用多哈希值验证等。
9. 明文“HELLO WORLD”加密后为“KHOOR ZRUOG”。该算法安全性低，因为它是简单的替换密码，容易被频率分析等方法破解。
10. 加密计算：c = m^e mod n = 3^5 mod 35 = 243 mod 35 = 18。接收方解密计算：明文m = c^d mod n = 18^29 mod 35。通过逐步计算可得m = 3。