站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁濟南大學《密碼學技術》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、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、考慮一個云存儲服務，用戶將敏感數據上傳到云端進行存儲。為了保證數據的機密性和完整性，云服務提供商需要采取一系列的加密措施。同時，用戶在下載數據時需要進行身份驗證和授權。以下關于云存儲加密的描述，哪一項是錯誤的？（）A.數據在上傳到云端之前在用戶端進行加密，云服務提供商無法直接訪問明文B.云服務提供商使用自己的密鑰對用戶數據進行二次加密，以增加安全性C.采用加密哈希函數來驗證數據的完整性，防止數據被篡改D.用戶的密鑰存儲在云端，方便隨時下載和使用2、在分組密碼的加密過程中，若明文長度不是分組長度的整數倍，通常采用的填充方式是？（）A.隨機填充B.零填充C.固定字符填充D.不進行填充3、假設正在設計一個安全的物聯網通信系統，由于物聯網設備的計算和存儲能力有限，需要選擇輕量級的加密算法和協議。以下哪種輕量級加密算法在物聯網環境中可能具有較好的性能和安全性？（）A.PRESENT算法B.RC4算法C.IDEA算法D.3DES算法4、某公司正在開發一款新的移動應用，需要在應用內實現安全的通信功能。考慮到移動設備的計算能力和電池壽命限制，同時要保證通信的安全性。以下哪種加密技術組合最適合該應用？（）A.使用對稱加密進行數據傳輸，非對稱加密進行密鑰交換B.完全依賴非對稱加密進行通信數據的加密和解密C.僅使用對稱加密進行通信加密，不進行密鑰交換D.不使用加密，采用其他安全措施5、在密碼學中，量子計算的發展對傳統密碼算法構成了潛在的威脅。假設量子計算機在未來得到廣泛應用，以下關于量子計算對密碼學影響和應對策略的描述，哪一項是正確的？（）A.量子計算將使所有現有的密碼算法瞬間失效B.傳統的對稱加密算法比公鑰加密算法更容易受到量子計算的攻擊C.密碼學界正在研究基于量子物理原理的抗量子計算密碼算法D.無需擔心量子計算對密碼學的影響，因為其發展還很遙遠6、考慮到一個電子商務網站，用戶需要在網站上進行安全的交易。為了保護用戶的支付信息和個人隱私，網站采用了多種密碼技術。以下哪種密碼技術最適合用于保護用戶的支付密碼？（）A.哈希函數B.對稱加密算法C.非對稱加密算法D.數字證書7、密碼學中的數字證書撤銷是一個重要的問題。以下關于數字證書撤銷的描述中，錯誤的是？（）A.數字證書撤銷是指在數字證書有效期內，由于用戶的身份發生變化或其他原因，需要撤銷數字證書的有效性B.數字證書撤銷可以通過證書頒發機構（CA）發布證書撤銷列表（CRL）來實現C.數字證書撤銷列表（CRL）包含了被撤銷的數字證書的序列號等信息，用戶可以通過查詢CRL來確定數字證書是否被撤銷D.數字證書一旦被撤銷，就不能再恢復，即使用戶的身份恢復正常也不能重新使用該數字證書8、假設要為一個政府機構設計一個文件加密系統，要求加密后的文件在不同的操作系統和設備上都能被正確解密，同時要滿足嚴格的安全標準。在選擇加密算法和密鑰管理策略時，需要綜合考慮多種因素。以下哪種方案可能是最恰當的？（）A.采用對稱加密算法如DES，結合集中式的密鑰管理系統，便于密鑰的統一管理和分發B.選擇AES作為加密算法，使用基于PKI體系的密鑰管理，保證密鑰的安全性和合法性C.運用非對稱加密算法RSA進行文件加密，通過數字證書來管理密鑰，具有較高的安全性和通用性D.使用國密算法SM2進行加密，配合分布式的密鑰管理策略，提高系統的靈活性和容錯性9、在密碼學中，以下哪個概念用于確保密碼系統在遭受攻擊后能夠快速恢復正常運行？（）A.容錯性B.可恢復性C.健壯性D.彈性10、密碼學在信息安全領域中起著至關重要的作用。以下關于密碼學目的的描述中，錯誤的是哪個？（）A.密碼學的主要目的之一是保護信息的機密性，防止未經授權的訪問B.密碼學可確保信息的完整性，檢測信息在傳輸或存儲過程中是否被篡改C.密碼學能實現信息的可用性，保證合法用戶隨時能夠訪問所需信息D.密碼學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11、在密碼協議的設計中，需要考慮多種安全性問題。例如，重放攻擊是一種常見的威脅。那么，防止重放攻擊通常采用的方法是什么？（）A.對消息進行加密B.對消息添加時間戳或序列號C.使用復雜的加密算法D.增加消息的長度12、哈希函數在密碼學中有著廣泛的應用，比如用于數據完整性驗證和消息認證碼的生成。假設我們使用一個哈希函數來處理一段數據。以下關于哈希函數性質的描述，哪一項是錯誤的？（）A.對于給定的輸入，哈希函數能夠快速生成固定長度的輸出B.輸入數據的微小變化會導致哈希值的顯著不同C.哈希函數是可逆的，即可以從哈希值反推出原始輸入數據D.不同的輸入很難產生相同的哈希值（哈希碰撞的概率極低）13、環簽名使得簽名者具有匿名性，即無法確定簽名是由環中哪一個成員生成的。以下關于環簽名的說法，錯誤的是？（）A.環簽名可以用于保護簽名者的隱私B.環簽名的驗證過程比較復雜C.環簽名不需要簽名者之間的協作D.環簽名可以隨意偽造14、在密碼分析中，以下關于密碼系統遭受攻擊后的應對措施的描述，哪一項是正確的？（）A.一旦密碼系統被攻擊成功，應立即更換整個密碼系統，包括加密算法和密鑰B.密碼系統被攻擊后，只需分析攻擊原因，無需對系統進行任何修改C.遭受攻擊后，應評估攻擊的影響范圍，采取相應的補救措施，如更新密鑰或調整算法參數D.密碼系統的安全性是相對的，被攻擊是正常現象，無需采取任何行動15、密碼學中的數字證書撤銷是一個重要的問題。以下關于數字證書撤銷的描述中，錯誤的是？（）A.數字證書撤銷是指在數字證書有效期內，由于用戶的身份發生變化或其他原因，需要撤銷數字證書的有效性B.數字證書撤銷可以通過證書頒發機構（CA）發布證書撤銷列表（CRL）來實現C.數字證書撤銷列表（CRL）包含了被撤銷的數字證書的序列號等信息，用戶可以通過查詢CRL來確定數字證書是否被撤銷D.數字證書一旦被撤銷，就不能再恢復，即使用戶的身份恢復正常也不能重新使用該數字證書二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋身份基加密（IBE）的基本思想和優勢，說明IBE與傳統公鑰加密的區別，以及IBE系統中的密鑰生成和管理機制。2、（本題5分）論述函數加密的基本原理和研究進展，分析函數加密在特定計算任務保護中的應用前景。3、（本題5分）闡述密碼學中的即時通訊中的加密技術，分析即時通訊應用的安全需求和加密策略，包括端到端加密和服務器端加密的特點。4、（本題5分）密碼學中的同態承諾是一種特殊的承諾方案。請論述同態承諾的原理和應用場景，如零知識證明和多方計算，并分析同態承諾的安全性和計算復雜性。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在金融領域，密碼學用于保障交易安全、身份認證和數據保護。深入探討密碼學在網上銀行、證券交易、數字貨幣等方面的應用，分析金融密碼系統面臨的風險和攻擊手段，以及金融行業對密碼技術的高安全性和高性能要求。2、（本題5分）在密碼學的密鑰更新機制中，如何平衡安全性和系統性能是一個重要問題。深入探討密鑰更新的策略（如定期更新、基于事件觸發更新等）、更新過程中的密鑰過渡和安全性保障，分析密鑰更新對加密系統的影響，以及如何根據系統的安全需求和資源狀況制定合理的密鑰更新計劃。3、（本題5分）詳細論述密碼學中的基于屬性的群簽名（Attribute-BasedGroupSignature）的原理、特點和應用場景，分析屬性在群簽名中的作用和管理。4、（本題5分）在大數據時代，數據加密和隱私保護面臨新的挑戰。請綜合論述在大數據環境下密碼學技術的應用（如加密搜索、同態計算），分析如何在保障數據可用性的同時實現有效的加密和隱私保護，以及相關技術在實際應用中的性能和安全性權衡。5、（本題5分）在密碼學中，身份基加密是一種基于用戶身份的加密技術。深入探討身份基加密的原理、實現機制和應用優勢，分析身份基加密的安全性和密鑰管理問題，以及身份基加密在物聯網、云計算等領域的潛在應用。四、綜合題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）假設一個密碼系統使用了簽密（Signcryption）技術。請解釋簽密的概念和優勢，以及它與單獨的簽名和加密操作的區別，并通過具體示例說明其應用。2、（本題10分）某在線游戲平臺需要防止作弊行為，例如玩家修改游戲數據。請設計一個基于密碼學的防作弊方案，包括數據驗證、數字簽名、