EE6102 · 上课录音整理
老师上课重点
根据老师 W2–W8 七次上课的录音整理:考试怎么安排、期末哪些计算题必考、quiz 里哪些题老师点过名,以及老师自己的说法和课件不一样的地方。小字 W6 表示出自第 6 周的录音。
配套练习
期末专项 DH / RSA:按考试规格(素数 ≤ 19)出 DH、RSA、签名大题,可以核对答案,附满分答题模板。刷题本里标着「老师强调」的选择题,就是下面这些点;在练习页的筛选里选“老师强调”,可以只做这些题。
考试安排(老师课上宣布)
- 你是 Group A:Quiz 在 10 月 30 日(周五),具体时间和教室待确认。老师 W2 课上宣布的是 Group B 的安排:10 月 26 日(周一)10:40,在上课的 LT;原定 11 月 1 日(周日)取消,因为 NTU 规定周末不能考;Group A 另外安排。W2
- Quiz:30 分钟,每人从题库随机抽题(左右前后的人题目都不同)。单选,不倒扣,点了就不能回退。电脑装 LockDown Browser;可带一张空白纸,但要先给监考看。W2、W3
- Quiz 范围是 Part 1–5,Part 6 区块链不考。只考 slides,不考视频和统计数字。P4 题最多,P2 也会有。W8
- 样题不会原样出现,会改写、换选项顺序。真题比样题简单,样题里的“绕”是故意的。老师说提前交卷的人错得最多,30 分钟足够,慢慢做。W3、W5、W8
- 期末:约 80% 是计算题,每题都有计算。只能带 NTU 批准的科学计算器(没有 mod 键),不能带纸和电子设备,要带实体证件(如护照)。W2
- 第 12 周复习课会告诉大家考哪些题、怎样答才能拿满分;考前 2–3 天会有 Zoom 答疑。W2、W6
期末计算题清单(每题约 15 分)
| 题型 | 老师怎么说 | 去哪练 |
|---|---|---|
| 暴力破解时间 | “最容易拿的 15 分”,但很多人算错单位;÷ 31,536,000 换算成年;有 bots 再除 | 刷题本 · 计算题 |
| DoS 包数 | 和暴力破解合计约 30 分;包大小与网速的关系 | 刷题本 · 计算题 |
| 风险分 / 密码合规 | “如果考 compliance,每题都有计算” | 刷题本 · 计算题 |
| Diffie-Hellman | “really easy 15 marks”;简述原理 + 算公钥和共享密钥 | 刷题本 · 期末专项 |
| RSA | “至少 15 分”;为什么 e ≠ 2 + 选 e + 求 d + 加密解密 | 刷题本 · 期末专项 |
| RSA 数字签名 | 不用哈希:S = Md mod n,验证 Se mod n | 刷题本 · 期末专项 |
考试数字和手算规则
- 数字都小于 20,最大素数是 19(老师在 W6、W7 重复了很多遍,说“到复习时你们还会发邮件问计算器为什么算不了大数”)。
- 计算器没有 mod 键,用除法法:320 mod 9 → 320 ÷ 9 = 35.55…;35 × 9 = 315;320 − 315 = 5。
- 公式考试不给,必须背:
- DH:Y = gx mod p;K = (对方的 Y)自己的 x mod p
- RSA:n = pq;φ = (p−1)(q−1);e·d mod φ = 1;C = Me mod n;M = Cd mod n
- 签名:S = Md mod n;验证:Se mod n = M(与加密相反:私钥签,公钥验)
- 老师说过的扣分点:答案对但没按题目要求写步骤,15 分题只给约 5 分(“我和朋友答案一样,为什么他 A 我 C?”)。每一步都写:公式 → 代入 → 结果,最后验算(解密回原文 / 双方密钥相等)。
DH 必背(W6)
- 公开选定素数 p 和生成元 g(题目会给)
- 双方各自选私密数(题目会给)
- A 算公钥 YA = ga mod p
- B 算公钥 YB = gb mod p
- 交换公钥
- 各自算共享密钥:KA = YBa mod p,KB = YAb mod p,两者相等
可能的追问:私密数泄露会怎样?(攻击者能算出 K,毫无安全性)数字太小会怎样?(会被试出来,实际至少 2048 位)DH 能加密吗?(不能,只交换密钥,之后用 AES 加密)安全基础是什么?(离散对数难题)
RSA 必背(W7)
- 安全基础:大数分解难题。
- 选 e 的三个条件:① 1 < e < φ;② e 是素数;③ e 与 p−1、q−1 没有公因子。
- 为什么 e 不能是 2(往年考题):除 2 外的素数都是奇数,减 1 后是偶数,2 一定是公因子,不满足第 ③ 条。
- 求 d 的 k 法:d = (kφ + 1)/e,k = 1, 2, 3… 直到整除。老师建议考试就用这个方法。
- 老师课上的练习题:p=5, q=11 自选密钥;p=17, q=19, e=5, M=25;p=13, q=23, e=7。
Quiz 高频陷阱(老师点名)
- CIA 题有约 20 个版本、约 80% 人做错:注意 Access / Consideration 这类拼写陷阱。W3
- virus 要宿主,worm 不要;人冒充叫 masquerading,服务器/IP 伪造叫 spoofing。W2、W3
- 没认证不能授权。W5
- DES = Data Encryption Standard;DES 密钥 56 位(不是 64 位);AES 分组 128 位,128/192/256 位密钥分别对应 10/12/14 轮。W6
- “公钥更安全因为有两把钥匙”是错的;没有 unbreakable,也没有 certified encryption;新算法可以用但要谨慎。W8
- 哈希只提供完整性,不提供认证;证书只认证公钥;SHA 是算法,digest 和 hash value 是输出。W8
- 验证证书看三件事(“这题以前考过”):可信 CA(验 CA 签名)、有效期内、未被吊销(查序列号)。W8
Part 1–3 老师口径
- gray hat:发现漏洞告诉所有者,但会索要钱。W3
- top-down 总是有效,bottom-up 不行;DLM 第 1–3 层是非技术层(约 75%);zero trust 下连总裁的设备也要认证。W4
- identification 是一对多,verification 是一对一;FRR 是 Type I,FAR 是 Type II;3D 人脸约在 90° 内有效。生物识别要 100% 匹配才能取代密码,所以现在只能增强。W5
- 密码学能提供保密性、完整性、认证和不可否认;不能提供可用性和隐私(机密性 ≠ 隐私)。对称加密适合加密自己的硬盘,公钥加密适合通信,TLS 是两者混合。W5
TLS / Web 安全(W8)
- HTTP 用 80 端口;HTTPS = HTTP + TLS,用 443 端口。只认证服务器,客户端几乎不认证(太慢、不友好)。
- SSL 由 Netscape 在 1994 年推出(ElGamal 主导),SSL 3.0 在 1996 年;1999 年 IETF 改名 TLS 1.0;1.1 在 2006 年、1.2 在 2008 年、1.3 在 2018 年 3 月。SSL 3.0 在 2015 年禁用,TLS 1.0/1.1 在 2020 年禁用(因疫情没强制执行)。
- 公钥至少 2048 位;会话密钥 128 位足够,低于 128 位不安全。
- TLS 1.3 去掉 RSA 密钥交换:服务器私钥长期不变,被破后历史通信都能解开(前向保密问题),所以改用临时 DH(EDH),每次会话都换参数。RSA 仍可用于签名。
- TLS 1.3 算法套件从 37 个减到 5 个(不安全的去掉了,管理员也不容易配错),握手更快。
- Record:分片 → 压缩 → MAC → 加密 → 加头。证书问题由 Alert 报出。Handshake 最复杂。
老师课上的口误 / 课件错误
- DH 例 p=29、g=2、a=5、b=13:课件写 K = 26,正确是 YB = 14、K = 19。
- W8 把 TLS 1.3 说成“TLS 3.1”;W7 说 SHA-1 是“168 位”,实际是 160 位;W4 风险例子把 4×3×5 说成“16”,实际是 60。
- 老师要求 RSA 的 e“必须是素数”,比标准说法(gcd(e, φ) = 1)更严格,考试按老师的写。
每次录音讲了什么
| 录音 | 讲了什么 | 对应模块 |
|---|---|---|
| W2 | 考试安排变更;恶意软件、钓鱼、密码攻击;暴力破解计算;DDoS 与包数计算 | 模块 1 |
| W3 | DNS 攻击、内部威胁、加密劫持、黑客分类;P1 样题逐题讲解;工业 4.0 开头 | 模块 1、2 |
| W4 | 社会工程、合规与风险计算、P2 样题;安全策略、top-down、DLM、零信任 | 模块 2、3 |
| W5 | 生物识别、FAR/FRR、P3 样题;密码学入门(能做什么、不能做什么) | 模块 3、4 |
| W6 | DES / 3DES / AES;公钥密码;Diffie-Hellman 手算(15 分) | 模块 4 |
| W7 | RSA 手算(15 分)、ElGamal 与 ECC、混合系统、哈希、数字签名 | 模块 4 |
| W8 | 数字证书与 CA、P4 样题逐题讲解;HTTPS、SSL/TLS 历史、TLS 1.3 与前向保密 | 模块 4、5 |
依据上课录音的自动转写整理,个别数字可能有听写误差;与课件冲突的地方,上面已经单独列出。