16、密钥建立：现代密码学的核心

密钥建立：现代密码学的核心

1 密钥建立的重要性

在现代密码学中，密钥建立是确保通信双方能够安全共享秘密密钥的关键步骤。无论是对称加密还是非对称加密，密钥的安全分发和协商都是至关重要的。本篇文章将详细介绍几种常用的密钥建立协议，包括密钥分发协议和密钥协商协议，并探讨量子密码学的基本原理。

2 密钥分发协议

密钥分发协议用于将一个由一方生成的秘密密钥安全地传输给另一方。以下是几种典型的密钥分发协议：

2.1 Merkle的谜题

Merkle的谜题是一种早期的密钥分发协议，由拉尔夫·C·默克尔在1975年提出。该协议的基本思想是通过一系列复杂的谜题来实现密钥的安全分发。具体步骤如下：

1. 生成谜题 ：A生成多个谜题 ( P_1, P_2, \ldots, P_n )，每个谜题包含一个索引 ( i ) 和一个随机选择的秘密密钥 ( K_i )。
2. 打乱顺序 ：A将这些谜题随机排列，并发送给B。
3. 解谜题 ：B随机选择一个谜题并解开它，得到 ( (i, K_i) )，并将索引 ( i ) 发送给A。
4. 提取密钥 ：A根据索引 ( i ) 提取对应的密钥 ( K_i )，从而完成密钥的分发。

Merkle的谜题虽然在理论上具有重要意义，但在实际应用中效率较低，因此主要用于历史研究。

2.2 Shamir的三重传递协议

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