密碼學――基礎理論與應用

定　價：￥48.00

作　者：	李子臣著
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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京東 (￥48.00)

ISBN：	9787121365010	出版時間：	2019-07-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	252	字數(shù)：

內容簡介

　　本書在國家密碼管理局和中國密碼學會的指導下，依據(jù)教育部高等學校網(wǎng)絡空間安全專業(yè)教學指導委員會發(fā)布的網(wǎng)絡空間安全、信息安全本科專業(yè)密碼學課程知識領域的要求，系統(tǒng)地講述了密碼學的基本內容。本書系統(tǒng)講述了密碼學的基本概念、基本理論和密碼算法，基本涵蓋了密碼學各方面內容。全書共15章：第1章和第2章主要講述了密碼學的發(fā)展歷史、密碼學的基本概念和古典密碼，第3章和第4章講述了分組密碼，第5章和第6章講述了序列密碼，第7～9章講述了公鑰密碼，第10章以格理論密碼為例講述了后量子密碼，第11章和第12章講述了密碼雜湊算法，第13章講述了數(shù)字簽名，第14章講述了身份認證，第15章講述了密鑰管理。在相關的章節(jié)系統(tǒng)講述了國家商用密碼算法，包括祖沖之序列密碼算法、SM2公鑰密碼算法、SM3密碼雜湊算法、SM4分組密碼算法、SM9標識密碼算法等。本書可作為高等院校信息安全專業(yè)、網(wǎng)絡空間安全專業(yè)或其他相關專業(yè)本科生的教材，也可作為網(wǎng)絡空間安全專業(yè)、計算機科學與技術專業(yè)或其他相關專業(yè)研究生的教材，還可作為信息安全相關領域中的教學人員、科研人員及工程技術人員的參考用書。

作者簡介

　　李子臣，博士，教授，博士生導師，清華大學計算機科學與技術系出站博士后。主要從事公鑰密碼學、數(shù)字簽名、后量子密碼等方面的研究?，F(xiàn)任北京印刷學院教務處處長、中國密碼學會理事、中國密碼學會教育與科普工作委員會副主任、中國人工智能學會理事、中國人工智能學會智能傳媒學會常務副理。1999年畢業(yè)于北京郵電大學信息工程學院，獲博士學位。1999－2001年，在清華大學計算機科學與技術系博士后流動站從事研究工作。2002-2003年，入選香港\

圖書目錄

第1章　概論\t1
1．1　密碼學的發(fā)展歷史\t1
1．2　密碼學的基本概念\t5
1．3　密碼學的基本屬性\t6
1．4　密碼體制分類\t7
1．4．1　對稱密碼體制\t7
1．4．2　非對稱密碼體制\t8
1．5　密碼分析\t9
1．5．1　密碼分析的分類\t9
1．5．2　窮密鑰搜索\t10
1．6　密碼的未來\t10
1．7　本章小結\t11
1．8　本章習題\t12
第2章　古典密碼\t13
2．1　置換密碼\t13
2．1．1　列置換密碼\t14
2．1．2　周期置換密碼\t15
2．2　代換密碼\t15
2．2．1　單表代換密碼\t16
2．2．2　多表代換密碼\t18
2．3　轉輪密碼\t20
2．3．1　Enigma的構造\t20
2．3．2　Enigma的加密\t21
2．3．3　Enigma的解密\t22
2．4　古典密碼的分類\t23
2．5　古典密碼的統(tǒng)計分析\t24
2．5．1　單表古典密碼的統(tǒng)計分析\t24
2．5．2　多表古典密碼的統(tǒng)計分析\t28
2．6　本章小結\t33
2．7　本章習題\t33
第3章　分組密碼\t34
3．1　分組密碼概述\t34
3．1．1　分組密碼簡介\t34
3．1．2　分組密碼的基本原理\t35
3．1．3　分組密碼的結構\t36
3．1．4　分組密碼的設計\t38
3．2　DES\t39
3．2．1　DES的產生\t39
3．2．2　DES算法描述\t39
3．3　AES\t46
3．3．1　AES的產生\t47
3．3．2　AES的數(shù)學基礎\t47
3．3．3　AES算法描述\t50
3．4　分組密碼的工作模式\t57
3．4．1　ECB模式\t57
3．4．2　CBC模式\t58
3．4．3　CFB模式\t58
3．4．4　OFB模式\t59
3．4．5　CTR模式\t60
3．5　分組密碼分析\t60
3．5．1　差分分析\t61
3．5．2　線性分析\t62
3．6　本章小結\t63
3．7　本章習題\t63
第4章　SM4分組密碼算法\t66
4．1　SM4分組密碼算法概述\t66
4．1．1　術語說明\t66
4．1．2　初始變量算法\t67
4．1．3　密鑰擴展算法\t67
4．1．4　輪函數(shù)F\t68
4．2　SM4分組密碼算法設計原理\t71
4．2．1　非平衡Feistel網(wǎng)絡\t71
4．2．2　T變換\t72
4．2．3　基礎置換\t73
4．2．4　非線性變換\t73
4．2．5　線性變換\t75
4．2．6　密鑰擴展算法的設計\t75
4．2．7　SM4分組密碼算法初始變量正確性\t76
4．3　SM4分組密碼算法安全性分析\t76
4．4　本章小結\t77
4．5　本章習題\t77
第5章　序列密碼\t79
5．1　序列密碼的概述\t79
5．1．1　序列密碼的定義\t79
5．1．2　序列密碼的分類\t80
5．2　序列密碼的組成\t83
5．2．1　密鑰序列生成器KG\t83
5．2．2　有限狀態(tài)自動機\t84
5．3　LFSR\t84
5．3．1　LFSR的簡介\t84
5．3．2 偽隨機序列\(zhòng)t87
5．3．3　線性反饋移位寄存器LFSR序列\(zhòng)t88
5．3．4　非線性序列\(zhòng)t96
5．4　歐洲eSTREAM序列密碼\t97
5．5　序列密碼的安全性及分析技術\t99
5．6　序列密碼算法的未來發(fā)展趨勢\t102
5．7　本章小結\t103
5．8　本章習題\t103
第6章　祖沖之序列密碼算法\t104
6．1　祖沖之序列密碼算法概述\t104
6．1．1　算法結構\t104
6．1．2　算法原理\t105
6．1．3　算法參數(shù)\t105
6．1．4　算法描述\t107
6．2　基于祖沖之算法的機密性算法和完整性算法\t109
6．2．1　基于祖沖之算法的機密性算法\t109
6．2．2　基于祖沖之算法的完整性算法\t111
6．3　ZUC算法的安全性分析\t113
6．3．1　ZUC算法的安全性\t113
6．3．2　安全分析\t113
6．4　ZUC算法案例\t114
6．5　本章小結\t115
6．6　本章習題\t115
第7章　公鑰密碼\t117
7．1　公鑰密碼體制概述\t117
7．1．1　公鑰密碼體制的原理\t117
7．1．2　公鑰密碼算法的設計要求\t118
7．1．3　公鑰密碼體制的安全性分析\t119
7．2　RSA公鑰密碼體制\t123
7．2．1　RSA加密和解密算法\t123
7．2．2　RSA的安全性分析\t124
7．3　ElGamal公鑰密碼體制\t128
7．3．1　ElGamal加密和解密算法\t129
7．3．2　ElGamal安全性分析\t129
7．4　本章小結\t132
7．5　本章習題\t132
第8章　SM2公鑰密碼算法\t134
8．1　橢圓曲線\t134
8．1．1　有限域上的橢圓曲線\t134
8．1．2　橢圓曲線上的運算\t136
8．1．3　橢圓曲線上的離散對數(shù)問題\t138
8．1．4　ECC\t138
8．2　SM2公鑰密碼體制\t139
8．2．1　算法描述\t139
8．2．2　密鑰派生函數(shù)\t140
8．2．3　SM2算法加密和解密過程\t140
8．2．4　安全性分析\t142
8．3　本章小結\t142
8．4　本章習題\t142
第9章　SM9標識密碼算法\t144
9．1　標識密碼算法概述\t144
9．1．1　基本概念\t144
9．1．2　困難問題\t147
9．2　SM9標識密碼算法概述\t147
9．2．1　參數(shù)選取\t148
9．2．2　系統(tǒng)初始化\t148
9．2．3　加密和解密過程\t148
9．2．4　安全性分析\t149
9．2．5　正確性證明\t150
9．3　本章小結\t150
9．4　本章習題\t150
第10章　格理論密碼\t151
10．1　格密碼的基本概念\t151
10．2　格上的計算困難問題\t153
10．3　NTRU密碼體制\t155
10．4　NTRU算法分析\t157
10．4．1　NTRU算法與格密碼理論之間的關系\t157
10．4．2　NTRU算法安全性分析\t158
10．4．3　NTRU算法正確解密的條件\t160
10．5　本章小結\t160
10．6　本章習題\t160
第11章　密碼雜湊函數(shù)\t161
11．1　密碼雜湊函數(shù)\t161
11．1．1　雜湊函數(shù)的性質\t161
11．1．2　迭代型雜湊函數(shù)的結構\t162
11．2　MD5雜湊算法\t162
11．2．1　算法描述\t162
11．2．2　MD5雜湊算法的壓縮函數(shù)\t165
11．2．3　MD5雜湊算法的安全性\t167
11．3　SHA-3雜湊算法\t167
11．3．1　算法描述\t168
11．3．2　Keccak-f置換\t168
11．3．3　Keccak算法的性能分析\t171
11．4　消息認證碼與HMAC算法\t171
11．4．1　消息認證碼\t172
11．4．2　HMAC算法\t173
11．5　雜湊函數(shù)安全性分析\t175
11．5．1　生日攻擊\t175
11．5．2　Keccak算法的安全性分析現(xiàn)狀\t176
11．5．3　SM3的安全性分析現(xiàn)狀\t177
11．6　本章小結\t177
11．7　本章習題\t177
第12章　SM3密碼雜湊算法\t179
12．1　算法基礎\t179
12．2　算法描述\t180
12．2．1　消息填充與擴展\t180
12．2．2　壓縮函數(shù)\t181
12．2．3　迭代過程\t182
12．3　設計原理\t182
12．3．1　壓縮函數(shù)的設計\t182
12．3．2　消息擴展算法的設計\t183
12．4　算法特點\t184
12．5　安全性分析\t184
12．6　本章小結\t185
12．7　本章習題\t185
第13章　數(shù)字簽名\t186
13．1　數(shù)字簽名方案的基本概念\t186
13．1．1　數(shù)字簽名方案的形式化定義及特點\t186
13．1．2　數(shù)字簽名方案的分類\t187
13．2　DSS\t189
13．3　SM2數(shù)字簽名方案\t191
13．4　SM9數(shù)字簽名方案\t193
13．4．1　算法初始化與相關函數(shù)\t193
13．4．2 系統(tǒng)簽名主密鑰和用戶簽名密鑰的產生\t193
13．4．3　簽名及驗簽\t193
13．4．4　正確性及安全性分析\t194
13．5　數(shù)字簽密\t195
13．6　本章小結\t195
13．7　本章習題\t196
第14章　身份認證\t197
14．1　身份認證概述\t197
14．2　基于口令的身份認證\t198
14．3　基于對稱密碼的認證\t199
14．3．1　基于對稱密碼的單向認證\t199
14．3．2　基于對稱密碼的雙向認證\t200
14．4　基于公鑰密碼的認證\t201
14．4．1　基于公鑰密碼的單向認證\t201
14．4．2　基于公鑰密碼的雙向認證\t202
14．5　零知識證明\t203
14．5．1　零知識證明原理\t203
14．5．2　Feige-Fiat-Shamir零知識身份認證協(xié)議\t204
14．6　認證協(xié)議\t205
14．6．1　Kerberos認證協(xié)議\t205
14．6．2　X．509認證協(xié)議\t207
14．7　本章小結\t210
14．8　本章習題\t210
第15章　密鑰管理\t211
15．1　密鑰管理概述\t211
15．1．1　密鑰管理的層次結構\t212
15．1．2　密鑰管理的原則\t214
15．1．3　密鑰管理全過程\t215
15．2　密鑰分配技術\t217
15．2．1　對稱密碼體制的密鑰分配\t217
15．2．2　公鑰密碼體制的密鑰分配\t221
15．3　密鑰協(xié)商\t225
15．3．1　Diffie-Hellman密鑰交換協(xié)議\t225
15．3．2　量子密鑰協(xié)議\t228
15．4　SM2密鑰交換協(xié)議\t229
15．5　SM9密鑰交換協(xié)議\t231
15．6　秘密共享技術\t232
15．6．1　Shamir門限方案\t232
15．6．2　Asmuth-Bloom門限方案\t234
15．7　本章小結\t235
15．8　本章習題\t236
參考文獻\t237