7.1 Diffie-Hellman 密钥交换

7.1 Diffie-Hellman 密钥交换

• Diffie-Hellman 密钥交换协议
• DH密钥交换中的安全问题

协议

密钥交换是实现安全通信的基础

商用加密算法AES和DES需要在安全通信之前，实现通信双方的密钥共享。

密钥交换的方法有:

• 基于RSA的密钥交换;
• 基于KDC技术
• DH算法
• 基于物理层的密钥交换。

端对端密钥交换

基于RSA:证书颁发机构CA(Certificate Authority);

基于DES/AES:密钥分发中心KDC (Key Distributed Center)。

端到端密钥交换，常用到DH的情况：

• 使用 IPsec VPN 交换数据
• 使用 SSL或TLS 在互联网中加密数据·交换SSH数据

DH密钥交换

是不安全信道下实现安全密钥共享的方法

DH分别为发明者的姓氏代表

DH算法

举例

DH算法 两例

• 在Diffie-Hellman密钥交换协议中，设p=11, g=2, A和B分别选取随机数a=9和b=3。则A和B之间建立的共享密钥k为 （7）
• 在Diffie-Hellman密钥交换协议中，设p=19, g=13, A和B分别选取随机数a=3和b=5。试计算A和B之间建立的共享密钥k。（8）

当其中某个人自己的密钥算错，第二步各自计算的K就不一样，故可以验证。

DH密钥交换中的安全问题

除了破获密钥，还有其他攻击方法吗

• 阻塞攻击: 因为幂运算是计算密集性的，当敌手发起大量的密钥请求，受攻击者将花费较大计算资源来做幂运算;
• 中间人攻击: 敌手可分别冒充用户A和B中的一方，与另一方交换密钥（敌手就可以监听和传递A和B的秘密信息而不被发现）。

中间人攻击