Cryptography Week 5 - Problem Set

Overview

本章的主要内容是密钥交换 (key exchange) 和数论 (number theory)

密钥交换部分先后讲了 TTP (Trusted third parties), Merkle Puzzle 和 Diffie-Hellman protocol

数论部分的核心概念是 Modular arithmetic,并由此展开 Fermat’s theorem, Euler’s theorem 等定理,同时辅以 order, generator 等概念来做 Modular arithmetic

Exercise explanation

此题比较简单,要注意两点:

  1. 密钥不能以明文形式发送,所以发送的应该是 ticket 而不是 key
  2. 三者所持有的密钥应该相同

1 和 4 两个选项需要求解离散对数,是正确选项

由于 pk 是公开的,所以对 ciphertext 加 MAC 不能防止 MIMA

本题应使用 Extended Euclidean Algorithm

求解 Modular inversion 同样可以用 Extended Euclidean Algorithm

使用 Euler’s theorem

使用 Fermat’s theorem

使用 Fermat’s theorem