現(xiàn)代密碼學

內(nèi)容概要

　　本書內(nèi)容包括密碼學概述、古典密碼體制、信息理論安全、序列密碼、分組密碼、hash函數(shù)與消息鑒別、公鑰加密（基礎）、公鑰加密（擴展）、數(shù)字簽名、實體認證和身份識別、密鑰管理?！冬F(xiàn)代密碼學》特點是注重介紹知識的內(nèi)在邏輯性，展現(xiàn)密碼學方案設計的內(nèi)在規(guī)律和基本原理，注重使用比較和類比的方式探究一般規(guī)律和方法論，使學習者“知其所以然”。
　　本書面向的主要對象包括高等學校信息安全、密碼學、電子對抗、應用數(shù)學等專業(yè)本科高年級學生和研究生。對具有密碼學基礎的研究人員也有一定啟發(fā)作用。

書籍目錄

第1章  密碼學概述
  1.1  密碼學的目標與知識構成
  1.2  密碼學的發(fā)展簡史
  1.3  對加密體制的攻擊
  小結
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第2章  古典密碼體制
  2.1  密碼系統(tǒng)的基本概念模型
  2.2  置換加密體制
  2.3  代換加密體制
    2.3.1  單表代換密碼
    2.3.2  多表代換密碼
    2.3.3  多表代換密碼的統(tǒng)計分析
    2.3.4  轉輪密碼機
  小結
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第3章  信息理論安全
  3.1  基本信息論概念
    3.1.1  信息量和熵
    3.1.2  聯(lián)合熵、條件熵、平均互信息
  3.2  保密系統(tǒng)的數(shù)學模型
  3.3  完善保密性
  3.4  冗余度、唯一解距離
  3.5  乘積密碼體制
  小結
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第4章  序列密碼
  4.1  序列密碼的基本原理
    4.1.1  序列密碼的核心問題
    4.1.2  序列密碼的一般模型
    4.1.3  偽隨機序列的要求
  4.2  密鑰流生成器
    4.2.1  密鑰流生成器的架構
    4.2.2  線性反饋移位寄存器
    4.2.3  非線性序列生成器
    4.2.4  案例學習A5算法
  4.3  偽隨機序列生成器的其他方法
    4.3.1  基于軟件實現(xiàn)的方法(RC4算法)
    4.3.2  混沌密碼體制簡介
  小結
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第5章  分組密碼
  5.1  分組密碼的原理
    5.1.1  分組密碼的一般模型
    5.1.2  分組密碼的基本設計原理
    5.1.3  分組密碼的基本設計結構
    5.1.4  分組密碼的設計準則
    5.1.5  分組密碼的實現(xiàn)原則
  5.2  案例學習：DES
    5.2.1  DES的總體結構和局部設計
    5.2.2  DES的安全性
    5.2.3  多重DES
  5.3  其他分組密碼
    5.3.1  AES
    5.3.2  SMS4簡介
    5.3.3  RC6簡介
    5.3.4  IDEA簡介
    5.3.5  E2和Camellia算法
    5.3.6  其他分組算法
  5.4  分組密碼的工作模式
    5.4.1  ECB模式
    5.4.2  CBC模式
    5.4.3  CFB模式
    5.4.4  OFB模式
    5.4.5  CTR模式
  小結
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第6章  Hash函數(shù)和消息鑒別
  6.1  Hash函數(shù)
    6.1.1  Hash函數(shù)的概念
    6.1.2  Hash函數(shù)的一般模型
    6.1.3  Hash函數(shù)的一般結構(Merkle-damgard變換)
    6.1.4  Hash函數(shù)的應用
    6.1.5  Hash函數(shù)的安全性(生日攻擊)
  6.2  Hash函數(shù)的構造
    6.2.1  直接構造法舉例SHA-1
    6.2.2  基于分組密碼構造
    6.2.3  基于計算復雜性方法的構造
  6.3  消息鑒別碼
    6.3.1  認證系統(tǒng)的模型
    6.3.2  MAC的安全性
    6.3.3  案例學習：CBC-MAC
    6.3.4  嵌套MAC及其安全性證明
    6.3.5  案例學習：HMAC
  6.4  對稱密鑰加密和Hash函數(shù)應用小綜合
  小結
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第7章  公鑰加密(基礎)
  7.1  公鑰密碼體制概述
    7.1.1  公鑰密碼體制的提出
    7.1.2  公鑰密碼學的基本模型
    7.1.3  公鑰加密體制的一般模型
    7.1.4  公鑰加密體制的設計原理
    7.1.5  公鑰加密體制的分類
  7.2  一個故事和三個案例體會
    7.2.1  Merkle謎題(Puzzle)
    7.2.2  Pohlig—Hellman非對稱秘密密鑰分組加密
    7.2.3  Merkle—Hellman背包公鑰密碼方案
    7.2.4  Rabin公鑰密碼體制
  7.3  RSA密碼體制
    7.3.1  RSA方案描述
    7.3.2  RSA加密體制的安全性
  7.4  RSA的因子分解攻擊
    7.4.1  Pollard Rho方法
    7.4.2  Pollard p-1分解算法
    7.4.3  隨機平方法
  7.5  素性檢測
    7.5.1  產(chǎn)生RSA素數(shù)參數(shù)的可行性
    7.5.2  Fermat測試
    7.5.3  Solovay-Strassen測試
    7.5.4  Miller-Rabin測試
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第8章  公鑰加密(擴展)
  8.1  Elgamal密碼體制
    8.1.1  離散對數(shù)問題與Diffie—Hellman問題
    8.1.2  Diffie—Hellman密鑰交換協(xié)議
    8.1.3  Elgamal方案描述
  8.2  Elgamal安全性討論
    8.2.1  小步大步算法
    8.2.2  PollardRho算法
    8.2.3  指數(shù)演算法
    8.2.4  Pohlig—Hellman算法
  8.3  橢圓曲線密碼系統(tǒng)
    8.3.1  橢圓曲線群
    8.3.2  ECDLP以及ECDHP
    8.3.3  e1gamal的橢圓曲線版本
    8.3.4  Manezes-Vanstone橢圓曲線密碼體制
    8.3.5  ECC密碼體制
  8.4  概率公鑰加密體制Goldwasser-Micali
    8.4.1  語義安全
    8.4.2  Goldwasser-Micali加密體制
    8.4.3  Blum-Goldwasser概率加密體制
  8.5  其他新密碼體制簡介
    8.5.1  NTRU密碼體制
    8.5.2  多變量公鑰密碼體制簡介
  小結
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第9章  數(shù)字簽名
  9.1  數(shù)字簽名概述
    9.1.1  數(shù)字簽名的一般模型
    9.1.2  數(shù)字簽名的分類
    9.1.3  數(shù)字簽名的設計原理
    9.1.4  數(shù)字簽名的安全性
  9.2  體會三個經(jīng)典方案
    9.2.1  lamport——次簽名
    9.2.2  Rabin數(shù)字簽名
    9.2.3  RSA數(shù)字簽名
  9.3  基于離散對數(shù)的數(shù)字簽名
    9.3.1  Elgamal簽名體制
    9.3.2  Elgamal簽名設計機理的探討
    9.3.3  Schnorr簽名體制
    9.3.4  數(shù)字簽名標準dss
    9.3.5  Neberg-Rueppel簽名體制
    9.3.6  基于離散對數(shù)問題的一般簽名方案
    9.3.7  擴展討論
  9.4  橢圓曲線數(shù)字簽名
    9.4.1  ECDSA
    9.4.2  EC-KCDSA
  9.5  基于身份識別協(xié)議的簽名
    9.5.1  Feige-Fiat-Shamir簽名方案
    9.5.2  Guillou-Quisquater簽名方案
    9.5.3  知識簽名
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第10章  實體認證與身份識別
  10.1  實體認證與身份識別概述
    10.1.1  實體認證的基本概念
    10.1.2  身份識別的基本概念
    10.1.3  對身份識別協(xié)議的攻擊
  10.2  基于口令的實體認證
    10.2.1  基于口令的認證協(xié)議
    10.2.2  基于Hash鏈的認證協(xié)議
    10.2.3  基于口令的實體認證連同加密的密鑰交換協(xié)議
  10.3  基于“挑戰(zhàn)應答”協(xié)議的實體認證
    10.3.1  基于對稱密碼的實體認證
    10.3.2  基于公鑰密碼的實體認證
    10.3.3  基于散列函數(shù)的實體認證
  10.4  身份識別協(xié)議
    10.4.1  Fiat-Shamir身份識別協(xié)議
    10.4.2  Feige-Fiat-Shamir身份識別協(xié)議
    10.4.3  Guillou-Quisquater身份識別協(xié)議
    10.4.4  Schnorr身份識別協(xié)議
    10.4.5  Okamoto身份識別協(xié)議
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第11章  密鑰管理
  11.1  密鑰管理概述
    11.1.1  密鑰管理的內(nèi)容
    11.1.2  密鑰的種類
    11.1.3  密鑰長度的選取
  11.2  密鑰生成
    11.2.1  偽隨機數(shù)生成器的概念
    11.2.2  密碼學上安全的偽隨機比特生成器
    11.2.3  標準化的偽隨機數(shù)生成器
  11.3  密鑰分配
    11.3.1  公鑰的分發(fā)
    11.3.2  無中心對稱密鑰的分發(fā)
    11.3.3  有中心對稱密鑰的分發(fā)
    11.3.4  Blom密鑰分配協(xié)議
  11.4  密鑰托管
    11.4.1  密鑰托管簡介
    11.4.2  密鑰托管主要技術
  11.5  PKI技術
    11.5.1  PKI的概念
    11.5.2  PKI的組成
    11.5.3  X.509認證業(yè)務
    11.5.4  PKI中的信任模型
  小結
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參考文獻

編輯推薦

　　《普通高校信息安全系列教材：現(xiàn)代密碼學》也是一本旨在讓學習者能夠“真正學懂密碼學”的密碼學教材。“密碼學”是信息安全專業(yè)、密碼學專業(yè)、電子對抗專業(yè)中一門最重要的專業(yè)課，在學科知識體系中占據(jù)重要的地位。但多年的教學實踐以及學生的體會表明，它也是_門非常難學（和難講授）的綜合課程，其數(shù)學基礎涉及算法數(shù)論、計算復雜性、抽象代數(shù)、信息論、概率論等，講授的內(nèi)容覆蓋面廣，各知識點均具有一定難度和深度。

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