光學(xué)信息安全導(dǎo)論

內(nèi)容概要

　　本書主要內(nèi)容涉及光學(xué)信息安全的基本概念和理論。光學(xué)信息安全是近年來(lái)國(guó)際上起步發(fā)展的新一代信息安全技術(shù)。自從1995年國(guó)際上首次提出雙隨機(jī)相位編碼光學(xué)加密的概念和方法后，光學(xué)信息安全在國(guó)際上得到了廣泛的關(guān)注和研究。光學(xué)信息安全目前已經(jīng)成為信息光學(xué)研究領(lǐng)域的前沿課題之一。本書所講述的光學(xué)信息安全包括光學(xué)密碼學(xué)、光學(xué)密碼分析學(xué)，以及光學(xué)信息隱藏的基本概念和理論基礎(chǔ)。　　本書可作為光學(xué)工程、信息與通信工程（通信與信息系統(tǒng)，信號(hào)與信息處理）、控制科學(xué)與工程（模式識(shí)別與智能系統(tǒng)）、物理學(xué)（光學(xué)）等專業(yè)的大學(xué)高年級(jí)學(xué)生和研究生的教材，也可以作為在上述領(lǐng)域工作的科研人員的參考書。

作者簡(jiǎn)介

　　彭翔，深圳大學(xué)光電工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，副院長(zhǎng)。1982年畢業(yè)于天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院，1984年和1989年分別在該校獲得工學(xué)碩士和工學(xué)博士學(xué)位，1990～1992年作為洪堡研究員在德國(guó)斯圖加特大學(xué)應(yīng)用光學(xué)研究所從事博士后研究，1992～1998年在天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院任副教授，1998～2002年任教授。博士生導(dǎo)師。曾在美國(guó)休斯敦大學(xué)（1985.1986）。加拿大卡爾加里大學(xué)（1999.2～1999.10）進(jìn)行合作研究。2003年1月調(diào)入深圳大學(xué)，任教授、博士生導(dǎo)師，曾主持完成多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和省部級(jí)項(xiàng)目，現(xiàn)主持國(guó)家自然科學(xué)基金。廣東省自然科學(xué)基金及深圳市科技計(jì)劃項(xiàng)目等多項(xiàng)課題的研究。研究領(lǐng)域涉及三維數(shù)字成像及造型。光學(xué)信息安全和現(xiàn)代光學(xué)測(cè)試技術(shù)。在上述領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外重要學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表研究論文100余篇，獲得授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利7項(xiàng)，曾獲德國(guó)洪堡基金會(huì)研究獎(jiǎng)學(xué)金、國(guó)家教委科技進(jìn)步獎(jiǎng)、天津市青年科技獎(jiǎng)。

書籍目錄

前言第1章　緒論1.1　信息安全1.2　光學(xué)信息安全技術(shù)參考文獻(xiàn)第2章　不學(xué)密碼系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)2.1　光學(xué)加密系統(tǒng)的相關(guān)理論基礎(chǔ)2.2　典型的光學(xué)密碼編碼系統(tǒng)2.3　光學(xué)密碼系統(tǒng)特點(diǎn)分析參考文獻(xiàn)第3章　基于虛擬光學(xué)框架的對(duì)稱密碼學(xué)3.1　對(duì)稱密碼體制的基本概念3.2　虛擬光學(xué)的概念3.3　基于虛擬光學(xué)框架的新型分組密碼算法3.4　虛擬光學(xué)多維數(shù)據(jù)加密算法的電子學(xué)硬件實(shí)現(xiàn)參考文獻(xiàn)第4章　基于虛擬光學(xué)框架的公鑰密碼學(xué)4.1　公鑰密碼體制的基本概念4.2　基于公鑰概念的虛擬光學(xué)信息安全系統(tǒng)模型4.3　基于虛擬波前編碼的光學(xué)公鑰密碼系統(tǒng)參考文獻(xiàn)第5章　基于虛擬光學(xué)的三維空間數(shù)字水印技術(shù)5.1　數(shù)字水印的基本概念5.2　基于光學(xué)理論與方法的數(shù)字水印技術(shù)研究現(xiàn)狀5.3　基于虛擬光學(xué)的三維空間數(shù)字水印算法5.4　數(shù)字水印算法的改進(jìn)參考文獻(xiàn)第6章　基于計(jì)算全息的半色調(diào)圖像信息隱藏6.1　半色調(diào)圖像信息隱藏的相關(guān)概念6.2　基于半色調(diào)圖像信息隱藏的典型方法6.3　基于計(jì)算全自息圖的半色調(diào)圖像信息隱藏方法參考文獻(xiàn)第7章　光學(xué)密碼分析的理論基礎(chǔ)7.1　密碼分析的基本概念7.2　相位恢復(fù)技術(shù)的基本概念7.3　相位恢復(fù)的若干方法7.4　相位恢復(fù)算法的7.5　相位恢復(fù)的仿真實(shí)驗(yàn)參考文獻(xiàn)第8章　光學(xué)加密系統(tǒng)的密碼學(xué)分析8.1　引言8.2　雙隨機(jī)相位加密系統(tǒng)的密碼學(xué)分析8.3　菲涅耳域雙隨機(jī)相位加密系統(tǒng)的選擇明文攻擊8.4　基于POCS算法和4ｆ相關(guān)器的密碼系統(tǒng)的書籍明文攻擊參考文獻(xiàn)附錄1附錄2名詞索引

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論：　　1．1　信息安全　　全球網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，標(biāo)志著人類已經(jīng)進(jìn)入信息社會(huì)，網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)在人們的生活、工作和學(xué)習(xí)中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。隨著人們對(duì)信息化期望程度的加深，一個(gè)不容忽視的新課題已經(jīng)擺在人們面前，那就是網(wǎng)絡(luò)與信息的安全問(wèn)題?！　⌒畔踩夹g(shù)是一門綜合的學(xué)科，它涉及信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)和密碼學(xué)等多方面的知識(shí)，它的主要任務(wù)是研究計(jì)算機(jī)和通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)信息的安全、保密、真實(shí)、完整。隨著公眾信息系統(tǒng)和商業(yè)信息服務(wù)功能廣泛覆蓋于各行各業(yè)及各個(gè)領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)用戶來(lái)自各個(gè)階層與部門，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)信息資源的依賴程度日漸加深，網(wǎng)絡(luò)信息的安全隱患也越來(lái)越明顯地表現(xiàn)出來(lái)。網(wǎng)絡(luò)信息安全涉及信息傳輸?shù)陌踩⑿畔⒋鎯?chǔ)的安全、傳輸內(nèi)容的審計(jì)以及對(duì)用戶的鑒別和授權(quán)四個(gè)方面。為保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，需采用?shù)據(jù)傳輸加密技術(shù)、數(shù)據(jù)完整性鑒別技術(shù)；為保證信息存儲(chǔ)的安全性，需保障數(shù)據(jù)庫(kù)安全和終端安全；信息內(nèi)容的審計(jì)是對(duì)進(jìn)出內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)內(nèi)容審計(jì)，以防止或追查可能的泄密行為。用戶的鑒別是對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的主體進(jìn)行驗(yàn)證的過(guò)程，通常有3種方法可以驗(yàn)證主體身份：一是只有該主體了解的秘密，如口令、密鑰；二是主體攜帶的物體，如智能卡和令牌卡；三是只有該主體才具有的獨(dú)一無(wú)二的特征或能力，如指紋、聲音、視網(wǎng)膜或簽字等?！　‰S著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化建設(shè)的推進(jìn)，金融信息化、電子商務(wù)、電子政務(wù)的快速發(fā)展，急需解決軍事、經(jīng)濟(jì)、文化等重要領(lǐng)域信息系統(tǒng)的信息安全以提高安全防御能力。而且，任何一個(gè)國(guó)家的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施中不可能引進(jìn)或采用別國(guó)的信息安全技術(shù)，只能自主開發(fā)。為了抵御國(guó)外的沖擊，必須要有自主研制的信息安全技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。因此，通過(guò)自主創(chuàng)新來(lái)研制支持信息系統(tǒng)建設(shè)的信息安全技術(shù)和產(chǎn)品，不僅具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值，而且具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

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