5.3 消息认证码

• 学习目标：

     

1.掌握消息认证码的概念。

2.理解消息认证码的基本原理。

3.理解MAC函数和加密函数的区别和相同点。

4.了解为什么需要专门的MAC函数提供认证。

5.掌握消息认证码的两种攻击方法。

6.了解基于DES的消息认证码。

• 学习内容：

1.消息认证码：一种认证技术，它把秘钥和需要认证的消息带入一个MAC函数，输出一个固定长度的短数据块。这个数据块称为MAC或者密码校验和。

2.消息认证码的基本原理：接收端根据通信双方共享的秘钥K，接收到的消息以及MAC函数重新计算MAC，如果重新计算的MAC和收到的MAC相同，说明消息的完整性没有破坏。

3.MAC函数和加密函数的区别和联系：

• 相同点：都需要明文、秘钥和算法的参与

• 不同点：（1）MAC函数不要求可逆性，加密算法必须可逆。（2）认证函数比加密函数更不易被攻破。（3）加密函数的明文和密文是一对一的。认证函数的消息和MAC则是多对一的。

4.认证和加密可以综合使用：

5.专门设计MAC函数的原因：（1）加密提供的是机密性而非真实性（2）加密计算的代价大，特别是当信息内容较长时。（3）认证函数和加密函数的分离能提供功能上的灵活性。

6.消息认证码的安全性分析：与加密体制不一样，

• 攻击秘钥：找到计算MAC的秘钥

• 攻击算法：利用MAC函数的缺陷实现攻击，所以对MAC函数的设计要遵循一定的原则。

7. 基于DES的消息认证码：使用最广泛的消息认证码，并被ANSI作为X9.17标准。

观看课件：

注意点：

消息认证码、MAC函数；加密体制、加密算法。

课后练习：

1.消息认证码和加密体制的异同点。