2005/11/04 | ssl&tls
类别(禅) | 评论(0) | 阅读(44) | 发表于 08:00
第一章    与安全有关的概念

1.1     介绍
提供有关通信安全和密码学的基本介绍。

1.2     因特网威胁模型
1.2.1 第一件事就是定义威胁模型（thread model）。它描述了攻击者可望拥有的资源以及可
望采用的攻击。几乎每一种安全系统都受制于某种威胁。因此在定义安全威胁时，关心的不
止是定义所担心的各种攻击，还要定义我们不准备关心的攻击。使得保障的安全的代价切合
实际，物有所值。采用的安全措施应当以实现它们的花费不超过预期的风险为准。
1.2.2 判断不出可接受风险，也就设计不出可接受的系统。
1.2.3 风险计算的部份工作就是评估攻击者实施指定攻击所花费的努力，而每阻止一种攻击
类型通常都会增加开销。没有任何一种安全系统可以阻挡任何攻击。安全模型的功能就是让
设计者判断哪些攻击值得阻止。
1.2.4 准确估计所必须的安全需要对攻击者能力的准确估算。如果一种原先以为不切实际的
攻击现在被发现实施起来很简单，那么就会存在一个暴露安全缺陷的窗口，需调整自身的安
全模型和实现以弥补相应的缺陷。

1.3     角色
通信双方分别称作Alice and Bob ,它是沿用RSA论文[Rivest1979]中的名字，攻击者还是被
称为攻击者（the attacker）。

1.4    安全目标
通信安全由许多不同的但却又相互关联的特性构成。最为有用的划分是将其分成以下三个主
要类别：
1、保密性（confidentiality）
2、信息完整性（message integrity）
3、端点认证（endpoint authentication）

1.5    必要的装备
密码学（Cryptology）是一种设计各种用以提供安全的算法的理论。
密码术（Cryptography）研究使用这些算法来保证系统和协议的安全。

加密（Encryption）算法。其思想是简单的，它接收一些数据（称为明文），并在密钥（key）
的控制下将其转换成密文（ciphertext）。它被视为纯粹提供保密性。好的加密算法完全应当
由可能的密钥数量决定其安全与否。算法的安全应当只依赖于密钥的保密，算法的保密不应
当是安全性的必要条件。
由于发送者和接收者使用同一密钥（这个密钥必须保密），所以也称之为秘密密钥加密（secret
key cryptography），与公用密钥加密
（public key cryptography）形成对照。
最为流行的加密算法包括数据加密标准（DES）[NIST1993a]，Triple-DES（三重DES）
[ANSI1985]，RC2[Rivest1998]和RC4。

消息摘要
消息摘要（Message Digest）是一种函数，它接收一个任意长度消息为输入，并产生一个表
示消息特征的定长字符串。它的最重要属性就是不可逆性（irreversibility）。给字摘要什，要
想计算出它所对应的消息应当是极其困难的。第二个重要属性就是要想产生具有相同的两条
消息M and M'应当是困难的。该属性被称为抗冲突性（collision resistance）。实际上，任何
抵御冲突发生的消息摘要的强度只有摘要值的一半，因些一个128位的摘要值避免发生冲突
的强度只有64位，也就是说需要大约2的64次方次操作才会产生一次冲突。因此，在选择
摘要值长度时的限定常常是抵御冲突的强度，而不是抵御可逆性的强度。
消息摘要的首要用途是用于计算数字签名(digital signature)和信息验证码（MAC）。
使用最广泛的消息摘要算法为消息摘要5（MD5）[Rivest1992]和安全散列算法1（SHA-1）
[NIST1994a]。

MAC（message authentication codes信息验证码）
假设Alice与Bob共享一个密钥，Alice 想给 Bob发送一条消息，而Bob将会知道它是Alice
发送的，如果她加密的话，只需将他们共享的密钥用做加密密钥即可。但是，这种方法并不
能提供任何消息未被篡改的真正保证。只能保证消息来自Alice。我们需要一种新的工具。
这就是MAC。它类似于摘要算法，但它在计算的时候还要采用一个密钥，因此MAC同进
依赖于所使用的密钥以及要计算其MAC的信息。
尽管存在许多基于各种摘要
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