應用密碼學（第3版）/重點大學信息安全專業規劃係列教材·重慶市普通高等教育本科“十二五”規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

鬍嚮東，魏琴芳，鬍蓉 著

圖書標籤:

• 應用密碼學
• 密碼學
• 信息安全
• 網絡安全
• 計算機安全
• 加密技術
• 算法
• 教材
• 高等教育
• 規劃教材

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302360445

版次：3

商品編碼：11503935

品牌：清華大學

包裝：平裝

叢書名： 重點大學信息安全專業規劃係列教材 ，

開本：16開

齣版時間：2014-07-01

用紙：膠版紙

頁數：370

字數：603000

正文語種：中文

內容簡介

《應用密碼學(第3版)（重點大學信息安全專業規劃係列教材）》，本共13章，內容涉及密碼學基礎、古典密碼、密碼學數學引論、對稱密碼體製、非對稱密碼體製、雜湊算法和消息認證、數字簽名、密鑰管理、序列密碼、密碼學的新進展、中國商用密碼算法標準和密碼學應用與實踐。

內頁插圖

目錄

開篇 密碼學典故
第0章 密碼故事
0.1 重慶大轟炸背後的密碼戰
0.2 “愛情密碼”帖

上篇 密碼學原理
第1章 緒論
1.1 網絡信息安全概述
1.1.1 網絡信息安全問題的由來
1.1.2 網絡信息安全問題的根源
1.1.3 網絡信息安全的重要性和緊迫性
1.2 密碼學在網絡信息安全中的作用
1.3 密碼學的發展曆史
1.3.1 古代加密方法（手工階段）
1.3.2 古典密碼（機械階段）
1.3.3 近代密碼（計算機階段）
1.4 網絡信息安全的機製和安全服務
1.4.1 安全機製
1.4.2 安全服務
1.4.3 安全服務與安全機製之間的關係
1.5 安全攻擊的主要形式及其分類
1.5.1 安全攻擊的主要形式
1.5.2 安全攻擊形式的分類
習題雲
第2章 密碼學基礎
2.1 密碼學相關概念
2.2 密碼係統
2.2.1 柯剋霍夫原則
2.2.2 密碼係統的安全條件
2.2.3 密碼係統的分類
2.3 安全模型
2.3.1 網絡通信安全模型
2.3.2 網絡訪問安全模型
2.4 密碼體製
2.4.1 對稱密碼體製
2.4.2 非對稱密碼體製
習題雲
第3章 古典密碼
3.1 隱寫術
3.2 代替
3.2.1 代替密碼體製
3.2.2 代替密碼的實現方法分類
3.3 換位
習題雲
第4章 密碼學數學引論
4.1 數論
4.1.1 素數
4.1.2 模運算
4.1.3 歐幾裏德算法
4.1.4 擴展的歐幾裏德算法
4.1.5 費馬定理
4.1.6 歐拉定理
4.1.7 中國剩餘定理
4.2 群論
4.2.1 群的概念
4.2.2 群的性質
4.3 有限域理論
4.3.1 域和有限域
4.3.2 有限域中的計算
4.4 計算復雜性理論
……
下篇 密碼學應用與實踐

經典之作：現代密碼學與信息安全技術前沿探索 本書旨在全麵、深入地探討信息安全領域的核心——密碼學，並結閤當前信息技術發展的最新趨勢，係統闡述從基礎理論到前沿應用的完整知識體係。 本書並非側重於某一特定教材體係或特定版本的更新，而是緻力於構建一個獨立、完整、具有前瞻性的密碼學知識框架，服務於所有對信息安全有誌於深入鑽研的讀者。 --- 第一部分：密碼學基礎理論與經典範式重構 本部分著重於夯實讀者在離散數學、數論以及信息論方麵的基礎，這是理解現代密碼學算法的基石。我們摒棄瞭對傳統加密體係的機械羅列，轉而采用更具啓發性的方式，剖析現代密碼學的數學結構與信息論約束。 1. 數學基礎的嚴謹構建 群、環、域的現代視角： 深入講解有限域（特彆是伽羅瓦域 $GF(2^m)$）在流密碼和橢圓麯綫密碼學中的作用，強調代數結構如何直接決定算法的安全性和效率。 數論的現代應用： 重點剖析模冪運算的優化算法（如濛哥馬利算法在RSA和迪菲-赫爾曼密鑰交換中的實際應用），並引入二次剩餘和離散對數問題的復雜性分析，為理解公鑰密碼的安全性提供堅實的數理基礎。 布爾函數與代數結構： 探討S盒（Substitution Box）的設計原理，從平衡性、非綫性度和代數階等方麵評估其抵抗差分攻擊和綫性攻擊的能力，這是對稱密碼設計中的核心要素。 2. 信息論安全與復雜性度量 香農理論的再審視： 重新審視一次性密碼本的完美保密性，並將其與實際應用中的計算安全概念（如不可區分性、語義安全）進行對比，闡明現代密碼學在計算復雜度上的妥協與必要性。 隨機性與僞隨機性： 詳細介紹真隨機數生成器（TRNG）與僞隨機數生成器（PRNG）的設計標準與測試規範（如NIST SP 800-90A/B/C），強調高質量隨機源在密鑰生成和密碼學協議中的關鍵地位。 --- 第二部分：對稱密碼學的深入剖析與實戰優化 本部分超越瞭對傳統分組密碼工作模式的簡單介紹，側重於對現代高級加密標準（AES）內部結構的高效實現、安全性評估以及在特定場景下的性能優化。 3. 高級加密標準（AES）的結構化解析 字節替代層（SubBytes）的代數設計： 不僅展示S盒的查錶過程，更深入探究其構造的有限域上的求逆元操作，分析其抵抗綫性逼近的數學依據。 密鑰擴展與輪函數： 詳細解析密鑰調度算法，探討不同輪函數設計對雪崩效應的影響，並引入側信道攻擊（如功耗分析）對輪函數執行流程的潛在威脅。 分組密碼的工作模式： 比較並分析ECB、CBC、CTR、GCM等模式的安全性、並行性與認證加密的必要性。特彆強調GCM（Galois/Counter Mode）作為現代推薦模式的優勢，包括其認證標簽的生成機製。 4. 流密碼與同步機製 現代流密碼設計： 重點分析基於狀態機的流密碼，如ChaCha20，闡述其如何通過高效的加法、異或和鏇轉操作實現高速加密，並探討其與傳統LFSR（綫性反饋移位寄存器）設計的本質區彆。 同步與重用問題： 討論流密碼中Nonce/IV的使用規範，強調IV重用可能導緻的災難性後果，並給齣實用的密鑰流管理策略。 --- 第三部分：公鑰密碼學：非對稱體係的演進與挑戰 本部分聚焦於公鑰密碼學中的兩大支柱——基於大整數分解的RSA體係和基於橢圓麯綫離散對數問題的ECC體係，並引入後量子密碼學的最新研究進展。 5. RSA與迪菲-赫爾曼密鑰交換的精要 RSA的安全性分析： 深入探討模冪運算的優化（如布斯算法），以及針對RSA體係的攻擊嚮量，包括小指數攻擊、定時攻擊和數學分解攻擊（如二次篩法Sieve的原理概述）。 Diffie-Hellman（DH）的變體： 比較經典DH與基於橢圓麯綫的ECDH在密鑰協商效率和密鑰長度上的差異，解釋為何ECC成為移動和資源受限環境的首選。 6. 橢圓麯綫密碼學（ECC）的代數基礎 EC上的點運算： 詳細推導橢圓麯綫上的加法和倍點運算，解釋如何構造具有良好密碼學特性的麯綫（如素數域麯綫和二元域麯綫），並討論麯綫參數選擇對安全強度的影響。 數字簽名算法（DSA與ECDSA）： 重點分析ECDSA的簽名生成與驗證流程，探討隨機數生成在簽名過程中的關鍵性角色，以及如何防止簽名可預測性。 --- 第四部分：超越經典：哈希函數、認證與前沿安全協議 本部分涵蓋瞭密碼學在數據完整性、身份認證以及構建安全通信信道中的關鍵應用，並前瞻性地引入瞭未來密碼學的主題。 7. 密碼學哈希函數與消息認證碼（MAC） Merkle-Damgård結構與SHA-3： 全麵解析SHA-2係列的結構，並著重介紹SHA-3（Keccak）的“海綿結構”，強調其在抵抗長度擴展攻擊上的固有優勢。 基於哈希的消息認證（HMAC）： 詳細闡述HMAC的構建原理，證明其通過嵌套哈希提供強大安全性的理論依據，並與基於分組密碼的MAC（如CMAC）進行對比。 8. 身份認證與安全協議設計 零知識證明（ZKP）概述： 介紹ZKP的核心概念（完備性、可靠性、零知識性），並簡要說明其在隱私保護身份驗證中的潛力（如zk-SNARKs的簡化工作原理）。 安全套接層/傳輸層安全（TLS/SSL）的演進： 分析現代TLS握手過程中的關鍵密碼學步驟，包括證書驗證、密鑰交換協商（DHE/ECDHE）和記錄層加密，重點講解前嚮保密（Forward Secrecy）的實現機製。 9. 後量子密碼學展望 格密碼學（Lattice-Based Cryptography）： 介紹基於格問題的睏難性假設（如SVP, CVP），重點闡述Kyber（密鑰封裝）和Dilithium（簽名）等NIST標準候選算法的基本思想，為後量子時代的過渡做好理論準備。 編碼理論與哈希簽名： 簡要介紹基於編碼（如McEliece）和基於Merkle樹的簽名方案（如XMSS/LMS）在抗量子威脅中的定位與應用前景。 --- 結語 本書力求在理論的深度和工程的實踐之間找到最佳平衡點。它不僅是學習密碼學原理的教材，更是一本麵嚮信息安全工程師和研究人員的參考手冊，旨在幫助讀者建立起對信息安全威脅的深刻理解，並掌握構建未來安全係統的核心密碼學工具箱。全書內容緊跟國際密碼學標準和學術界的研究熱點，確保讀者所學知識的時效性與前瞻性。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在校研究生，攻讀的方嚮是計算機應用技術，其中信息安全是我的研究重點之一。平時做實驗和寫論文，經常會需要用到各種密碼學知識，但很多時候在網上零散的學習效果並不理想，總是感覺知識點跳躍，理解不深入。《應用密碼學（第3版）》的齣現，簡直就是我急需的“救星”。這本書的優點在於其內容的全麵性和實踐性。它不僅詳細介紹瞭各種加密算法的原理，還給齣瞭很多實際應用中的案例分析，比如如何在Web應用中實現安全的用戶認證，如何對敏感數據進行加密存儲，以及如何利用數字簽名來保證數據的完整性和不可否認性。這些內容對於我撰寫研究論文、開發安全相關的原型係統非常有幫助。我尤其喜歡書中對一些開源密碼學庫的介紹和使用示例，這讓我能夠更快地將理論知識轉化為實際操作，動手實踐。而且，這本書的語言風格比較嚴謹，邏輯清晰，非常適閤作為學術參考。我目前正在閱讀關於安全多方計算的部分，這本書的講解讓我對這個復雜的概念有瞭更清晰的認識，並為我後續的研究打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在網絡安全領域摸爬滾打瞭多年的從業者，我一直覺得密碼學是信息安全的核心基石。近年來，隨著人工智能、大數據等技術的發展，密碼學的應用場景也越來越廣泛，要求也越來越高。《應用密碼學（第3版）》這本書恰好滿足瞭我對前沿知識的需求。我被書中對一些最新密碼學研究方嚮的介紹所吸引，比如同態加密、後量子密碼學等，這些都是目前非常熱門且具有挑戰性的領域。雖然這些內容可能暫時離我的日常工作還有些距離，但瞭解這些發展趨勢對於保持技術敏感性、為未來的技術選型和戰略規劃提供依據至關重要。書中對加密協議的詳細剖析，以及對一些著名安全事件中密碼學應用的復盤，也讓我對實際攻擊和防禦有瞭更直觀的理解。我尤其欣賞書中在講解復雜概念時，能夠巧妙地運用生動的比喻和類比，將晦澀的數學原理變得易於理解。這本教材的編排也很閤理，知識點循序漸進，環環相扣，即使是初學者也能從中找到自己的學習路徑，而有經驗的讀者則能從中獲得更深入的洞察。

評分☆☆☆☆☆

終於拿到這本《應用密碼學（第3版）》瞭，我是一直在等待這本書的更新，之前版本就覺得寫得很紮實，這次聽說改版瞭，內容肯定又跟上瞭最新的技術發展。拿到手迫不及待翻瞭翻，這本書的印刷質量和紙張都很不錯，拿在手裏很有分量，感覺就是一本值得細細品讀的學術著作。我主要是做一些安全加固和漏洞分析的工作，在實際項目中經常會遇到一些加密相關的難題，有時候需要理解底層算法的原理纔能更好地進行防禦和滲透。市麵上有很多介紹密碼學概念的書，但很多都過於理論化，離實際應用有點遠。而這本《應用密碼學》給我的感覺就不一樣，它在講解各種密碼學算法的同時，還會結閤實際應用場景進行分析，比如在網絡通信、數據存儲、身份認證等方麵，如何有效地應用這些加密技術。這一點對我來說非常重要，因為我需要知道這些理論知識在現實世界中是怎麼落地的，能解決哪些具體問題。而且，書中的例子和代碼片段也很有參考價值，可以幫助我更快地理解抽象的概念，並將其應用到自己的工作中。總的來說，這本書就像一位經驗豐富的老師，循循善誘地引導我一步步走進密碼學的世界，解決我工作中遇到的實際問題，提升我的專業技能。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種對信息安全領域充滿好奇，但又缺乏係統性學習基礎的學生來說，這本書無疑是一份寶藏。我之前接觸過一些密碼學的基礎概念，但總是感覺零散，不成體係。在看瞭《應用密碼學（第3版）》的目錄後，我發現它涵蓋瞭從基礎的對稱加密、非對稱加密，到更深入的哈希函數、數字簽名、公鑰基礎設施（PKI）等等，幾乎囊括瞭應用密碼學的所有重要分支。而且，更吸引我的是，這本書不僅僅是羅列概念，它還在每個章節後麵都留有思考題和習題，並且提供瞭部分答案，這對於我鞏固學習內容、檢驗學習效果起到瞭至關重要的作用。很多時候，我會在學習完一個章節後，嘗試著去做裏麵的習題，遇到不理解的地方，再迴頭翻閱書本，或者搜索相關的資料。這種主動學習的方式讓我對知識的掌握更加牢固。我特彆喜歡書中對一些經典攻擊和防禦策略的分析，這讓我對密碼學在安全攻防中的地位有瞭更深刻的認識。這本書的難度適中，既不會過於晦澀難懂，又保留瞭必要的深度，非常適閤作為信息安全專業學生的入門讀物和進階參考。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我一開始選擇這本《應用密碼學（第3版）》是因為它在“重點大學信息安全專業規劃係列教材”的行列，這本身就代錶瞭其內容的權威性和專業性。我是一名剛剛畢業不久的軟件工程師，目前負責開發一款涉及用戶隱私數據的在綫服務，安全性是我工作的重中之重。在項目初期，我們對於數據加密的方案選擇上産生瞭分歧，有的同事傾嚮於直接使用現成的庫，而我則希望能夠深入理解其背後的原理，以便做齣更優化的選擇，並為未來的安全升級打下基礎。這本書為我提供瞭絕佳的學習機會。它詳細闡述瞭各種加密算法的設計思想、數學基礎以及在實際應用中的優缺點，例如在處理海量數據加密時，如何權衡安全性和效率，以及在密鑰管理方麵需要注意的各種細節。書中關於密碼學在分布式係統、雲安全等新興領域的應用分析，也讓我受益匪淺，為我的項目提供瞭很多前瞻性的思路。我發現，通過對書中的深入學習，我能夠更有底氣地去評估和選擇適閤我們業務場景的加密技術，並能清晰地嚮團隊解釋這些選擇的閤理性，大大提升瞭項目的安全保障水平。