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计算机教材

密码学基础

作者：张薇，魏悦川主编

出版社：西安电子科技大学出版社出版时间：2022-07-01

开本： 26cm 页数： 158页

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密码学基础版权信息

ISBN：9787560661117
条形码：9787560661117 ; 978-7-5606-6111-7
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
计算机/网络
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计算机教材

密码学基础内容简介

本书内容涵盖了密码学基本概念、密码学的数学基础、序列密码、分组密码、公钥密码等基础知识, 以及密码学在实际应用中的各种问题, 包括数字签名、消息认证、密钥管理等, 还包含了近十年来的一些研究前沿, 如可证明安全性理论、身份加密、量子密钥分发等。内容全面, 结构合理, 讲述方式通俗易懂。各章后附有一定数量的习题。

密码学基础目录

第1章密码学概述 1 1.1 密码的起源与发展 1 1.2 密码学的基本概念 2 1.3 古典密码 3 1.3.1 单表代替 3 1.3.2 多表代替 5 1.3.3 多字母代替 6 1.3.4 置换密码 7 1.4 现代密码 8 1.5 密码分析 9 习题 9 第2章密码学的数学基础 11 2.1 近世代数基础 11 2.1.1 群 11 2.1.2 置换群与凯莱定理 13 2.1.3 环与域 14 2.1.4 有限域上的多项式 14 2.2 初等数论 15 2.2.1 欧几里得算法 15 2.2.2 费马定理和欧拉定理 18 2.2.3 中国剩余定理 19 2.2.4 素数的检测 21 2.3 计算复杂性理论 24 2.3.1 问题、算法与时间复杂性 24 2.3.2 P与NP 26 2.3.3 公钥密码中的常用困难问题 27 习题 29 第3章分组密码 31 3.1 分组密码的设计要求与结构特征 31 3.1.1 分组密码的设计要求 31 3.1.2 分组密码的结构特征 33 3.1.3 分组密码的工作模式 34 3.2 数据加密标准(DES) 35 3.2.1 DES的历史 35 3.2.2 DES算法细节 35 3.2.3 DES的安全性 42 3.3 高级加密标准(AES) 45 3.3.1 AES背景及算法概述 45 3.3.2 AES算法细节 46 3.3.3 AES性能分析 49 3.4 商用分组密码标准SM4 50 3.4.1 加密算法 51 3.4.2 解密算法 52 3.4.3 密钥扩展算法 53 3.4.4 SM4的安全性 53 习题 54 第4章序列密码 55 4.1 序列的随机性 55 4.1.1 随机性的含义 55 4.1.2 伪随机数发生器 57 4.2 序列密码的基本概念 59 4.3 线性反馈移位寄存器与m序列 61 4.3.1 线性反馈移位寄存器 61 4.3.2 移位寄存器的周期及m序列 62 4.3.3 BM算法与序列的线性复杂度 64 4.4 祖冲之序列密码算法(ZUC算法) 66 4.4.1 ZUC算法中的符号含义 66 4.4.2 ZUC算法的结构 66 4.4.3 ZUC算法的运行 71 习题 71 第5章公钥密码 73 5.1 公钥密码的原理 73 5.1.1 公钥密码的基本思想 73 5.1.2 陷门单向函数 74 5.1.3 DiffieHellman密钥交换协议 75 5.2 背包密码 75 5.2.1 超递增背包问题 75 5.2.2 背包加密实例 76 5.2.3 MerkleHellman背包公钥密码 77 5.3 RSA密码 78 5.3.1 RSA密码的构造 79 5.3.2 RSA密码的实现及应用 79 5.3.3 RSA密码的安全性 80 5.3.4 RSA密码的参数选择 81 5.4 其他类型的公钥密码 83 5.4.1 ElGamal密码 83 5.4.2 椭圆曲线密码 84 5.4.3 Rabin密码 87 5.4.4 NTRU密码 87 习题 89 第6章数字签名 92 6.1 数字签名概述 92 6.1.1 数字签名的基本概念 92 6.1.2 数字签名的应用 93 6.1.3 数字签名的分类 93 6.1.4 数字签名的原理 94 6.2 标准化的数字签名算法 95 6.2.1 RSA签名算法 96 6.2.2 DSA签名算法 97 6.2.3 ECDSA签名算法 98 6.2.4 SM2数字签名算法 100 6.3 盲签名 101 6.3.1 盲签名的原理 101 6.3.2 盲签名算法 103 6.3.3 盲签名的主要应用——匿名电子投票 104 习题 105 第7章公钥密码的进一步讨论 107 7.1 实际中的攻击 107 7.1.1 中间人攻击 107 7.1.2 针对RSA密码的中间相遇攻击 108 7.2 公钥密码的可证明安全性 109 7.2.1 可证明安全性概述 109 7.2.2 攻击模型 110 7.2.3 确定型加密的不安全因素 114 7.3 身份加密与属性加密 116 习题 118 第8章消息认证和散列函数 119 8.1 消息认证 119 8.1.1 消息认证概述 119 8.1.2 消息认证码(MAC) 121 8.2 散列函数 123 8.3 MD5算法 127 8.3.1 MD5简介 127 8.3.2 MD5的安全性 131 8.4 SHA1算法 131 8.4.1 SHA简介 131 8.4.2 SHA1描述 131 8.4.3 SHA1举例 133 8.5 SM3杂凑算法 139 8.5.1 SM3杂凑算法简介 139 8.5.2 SM3杂凑算法的特点与安全性 142 习题 143 第9章密钥管理 144 9.1 对称密码的密钥管理 144 9.1.1 密钥分配的基本方法 144 9.1.2 用公钥密码分配对称密码的密钥 144 9.2 公钥密码的密钥管理 145 9.2.1 公钥分配的基本方法 145 9.2.2 公钥基础设施 147 9.3 秘密共享 150 9.3.1 秘密共享与门限方案 150 9.3.2 Shamir门限方案 151 9.3.3 Blakley门限方案 152 9.4 量子密钥分发 153 习题 157 参考文献 158

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