密碼學：C/C++語言實現（原書第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[德] 邁剋爾·威爾森巴赫 著，杜瑞穎，何琨，周順淦 譯

圖書標籤:

• 密碼學
• C/C++
• 信息安全
• 算法
• 加密
• 解密
• 網絡安全
• 數據安全
• 編程
• 計算機科學
• 原書第2版

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111517337

版次：1

商品編碼：11791238

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 計算機科學叢書

開本：16開

齣版時間：2015-10-01

用紙：膠版紙

頁數：300

編輯推薦

　　專門為C/C++程序員編寫的密碼書籍，不僅分析密碼學的理論基礎，更詳細講述瞭如何安全並高效地實現密碼學算法。

內容簡介

　　針對IT專業從業人員編寫的密碼書籍，講述編寫專傢級的密碼所需要掌握的知識和技術，安全並高效地實現密碼學算法。新修訂的第2版包括100多頁的全新內容，同時對原有內容進行瞭修改和完善，使之涵蓋密碼學領域的新技術進展。

目錄

齣版者的話
譯者序
序
英文第2版前言
英文第1版前言
德文第1版前言
第一部分 算術與數論：C實現
第1章 緒論
第2章 數的格式：C中大數的錶示
第3章 接口語義
第4章 基本運算
4.1 加法和減法
4.2乘法
4.2.1 小學乘法方法
4.2.2更快的平方運算
4.2.3 Karatsuba能否做得更好
4.3帶餘除法
第5章 模算術：剩餘類計算
第6章 百川歸海：模冪運算
6.1 第一種方法
6.2 M進製取冪
6.3 加法鏈及窗口
6.4 Montgomery約簡和取冪
6.5取冪運算的密碼學應用
第7章 位運算與邏輯函數
7.1 移位運算
7.2 有或無：位關係
7.3 對單個二進製數字的直接訪問
7.4 比較運算符
第8章 輸入、輸齣、賦值和轉換
第9章 動態寄存器
第10章 基本數論函數
10.1 最大公約數
10.2剩餘類環中的乘法逆
10.3根‘j對數
10.4剩餘類環中的平方根
10.4.1 Jacobi符號
10.4.2 模聲6的平方根
10.4.3 模"的平方根
10.4.4 基於二次剩餘的密碼學
10.5 素性檢驗
第1 1章 Rijndael:數據加密標準的
後繼者 一
11.1 多項式運算
11.2 Rijndael算法
11.3 計算輪密鑰
11.4 S盒
11.5行移位變換
11.6 列混閤變換
11.7 輪密鑰加
11.8-個完整的加密過程
11.9 解密
1 1.10性能
11. 11 運行模式
第12章 大隨機數
12.1 -個簡單的隨機數生成器
12.2密碼學的隨機數生成器
12.2.1 初始值的生成
12.2.2 BBS隨機數生成器
12.2.3 AES生成器
12.2.4 RMDSHA-1生成器
12.3質量測試
12.3.1 卡方檢驗
12.3.2單位檢驗
12.3.3撲剋檢驗
? 12.3.4遊程檢驗
12.3.5 長遊程檢驗
12.3.6 自相關檢驗
12.3.7 FLINT/CLINT隨機數
生成器的質量
12.4更復雜的函數
第13章 測試LINT的策略
13.1靜態分析
13.2運行時測試
第二部分 算術：C++實現與LINT類
第14章 用C++精簡生活
14.1 非公共事務：LINT中數的
錶示
14.2構造函數
14.3重載運算符
第15章 LINT公共接口：成員函數
和友元函數
15.1算術
15.2數論
15.3 LINT對象的I/O流
15.3.1 LINT對象的格式化
輸齣
15.3.2操縱器
15.3.3 LINT對象的文件I/O
第16章 錯誤處理
16.1杜絕慌亂
16.2用戶定義的錯誤處理
16.3 LINT異常
第17章 一個應用實例：RSA
密碼體製
17.1非對稱密碼體製
17.2 RSA算法
17.3 RSA數字簽名
17.4 C++的RSA類
第18章 自己動手測試LINT
第19章 更進一步的擴展方法
第三部分 附錄
附錄AC函數目錄
附錄B C++函數目錄
附錄C 宏
附錄D 計算時間
附錄E符號 一
附錄F運算和數論軟件包
參考文獻

前言/序言

《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》圖書簡介 引言 在當今數字化時代，信息安全的重要性不言而喻。從個人隱私到國傢安全，再到商業機密，數據保護已成為一項不可或缺的挑戰。密碼學，作為保障信息安全的核心技術，其理論與實踐的研究曆來受到高度重視。本書《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》正是為滿足廣大開發者、研究人員以及對密碼學感興趣的讀者在實踐層麵上的需求而精心編撰。它不僅深入淺齣地闡述瞭密碼學的基本原理，更著重於如何運用C/C++語言在實際項目中實現這些關鍵算法和協議，為讀者提供瞭一條從理論到實踐的清晰路徑。 本書特色與價值 本書最大的亮點在於其“C/C++語言實現”的定位。這意味著本書不是一本純理論的學術著作，而是將復雜的密碼學概念轉化為可執行的代碼。通過學習本書，讀者將能夠： 掌握核心密碼學算法的實現細節： 書中詳細講解瞭對稱加密（如AES、DES）、非對稱加密（如RSA、ECC）、哈希函數（如SHA-256、MD5）、數字簽名、密鑰交換等一係列重要的密碼學算法。每一個算法的背後，都蘊含著精妙的數學原理和嚴謹的邏輯設計。本書將這些原理與C/C++代碼相結閤，讓讀者不僅理解“是什麼”，更能理解“怎麼做”。 理解算法的效率與安全性權衡： 在實際應用中，算法的效率和安全性是相互製約的。本書在介紹算法實現的同時，也會探討不同算法在性能和安全性方麵的優缺點，幫助讀者根據實際需求做齣明智的選擇。例如，對於資源受限的嵌入式設備，可能需要選擇更輕量級的加密算法；而對於高度敏感的數據，則必須采用當前公認的最強加密標準。 學習如何安全地運用密碼學： 僅僅實現算法是不夠的，更重要的是如何正確、安全地使用它們。本書會涉及一些密碼學協議的設計思路和實現要點，例如TLS/SSL協議中的一些關鍵組件，以及如何安全地生成和管理密鑰。這有助於讀者避免常見的安全漏洞，構建真正安全的係統。 提升C/C++編程技能： 密碼學算法的實現往往需要對底層數據結構、位運算、大數運算等方麵有深入的理解，這無疑能鍛煉和提升讀者的C/C++編程能力。書中提供的代碼示例，結構清晰，注釋詳盡，是學習和模仿的良好範本。 為實際項目開發奠定基礎： 無論您是開發網絡安全軟件、加密存儲係統、身份認證係統，還是其他需要信息安全保障的應用，本書都能為您提供堅實的基礎。讀者可以直接參考書中的代碼，或在此基礎上進行二次開發，大大縮短項目周期。 內容深度與廣度 本書內容涵蓋瞭密碼學的多個重要領域，旨在為讀者提供一個全麵的認識： 第一部分：密碼學基礎與對稱加密 密碼學概述： 介紹密碼學的曆史、基本概念（如明文、密文、密鑰、加密、解密）、密碼學的分類（對稱加密、非對稱加密、哈希函數等）以及信息安全的基本要素（機密性、完整性、可用性、不可否認性）。 數論基礎： 講解實現許多密碼學算法所必需的數論知識，如模運算、歐幾裏得算法、費馬小定理、歐拉定理等。理解這些數學原理是深入理解算法的關鍵。 分組密碼： DES（Data Encryption Standard）： 盡管DES已被認為不安全，但作為曆史上的重要算法，理解其設計思想（如Feistel結構）對於學習更現代的算法至關重要。本書將展示DES的C/C++實現。 AES（Advanced Encryption Standard）： 當前最廣泛使用的對稱加密算法。本書將深入剖析AES的字節替代、行移位、列混閤和輪密鑰加等操作，並提供高效的C/C++實現。讀者將學習到AES的不同模式（如ECB, CBC, CFB, OFB, CTR）及其應用場景。 流密碼： 介紹流密碼的工作原理，以及如何利用僞隨機數生成器（PRNG）構建流密碼。 第二部分：非對稱加密與公鑰密碼學 模運算與有限域： 講解在非對稱加密中至關重要的數學概念，如模平方和乘積、有限域的運算等。 RSA算法： 詳細闡述RSA的數學基礎（大數分解難題）、密鑰生成、加密和解密過程。本書將提供大數運算庫的實現，以及RSA算法的C/C++代碼。 橢圓麯綫密碼學（ECC）： 介紹ECC的數學背景（橢圓麯綫上的點加法運算）、ECC的優勢（相同的安全強度下密鑰長度更短）以及ECC的應用（如ECDSA用於數字簽名）。本書將提供ECC的基本運算和算法實現。 密鑰交換協議： Diffie-Hellman密鑰交換： 介紹如何利用模運算實現雙方在不安全信道上安全地協商齣共享密鑰。 ECDH（Elliptic Curve Diffie-Hellman）密鑰交換： 講解基於ECC的密鑰交換協議，其效率和安全性優勢。 第三部分：哈希函數與數字簽名 哈希函數的性質： 講解單嚮性、抗碰撞性、雪崩效應等哈希函數的關鍵特性。 MD5（Message Digest Algorithm 5）： 作為曾經廣泛使用的哈希函數，瞭解其結構和弱點有助於理解現代哈希函數的設計。 SHA係列（Secure Hash Algorithm）： 重點介紹SHA-1、SHA-256、SHA-512等安全散列算法的內部工作原理和C/C++實現。 數字簽名： DSA（Digital Signature Algorithm）： 介紹DSA的生成、簽名和驗證過程。 ECDSA（Elliptic Curve Digital Signature Algorithm）： 講解基於ECC的數字簽名算法，其更高的效率。 RSA簽名： 介紹如何利用RSA算法實現數字簽名。 第四部分：高級主題與實際應用 僞隨機數生成器（PRNG）與真隨機數生成器（TRNG）： 介紹生成高質量隨機數的方法，這對於密碼學至關重要。 密碼學庫的使用與接口： 探討如何集成和使用現有的密碼學庫（如OpenSSL），以及如何設計自己的密碼學模塊。 TLS/SSL協議簡介： 簡要介紹TLS/SSL協議的工作流程，包括握手階段、記錄協議等，並關聯到書中講解的各種加密算法和協議。 安全性考慮： 討論在實際應用中可能遇到的安全陷阱，如側信道攻擊、側通道泄露、密鑰管理不當等，並提供相應的防範建議。 目標讀者 本書適閤以下讀者群體： C/C++軟件開發者： 希望在自己的應用程序中集成安全功能的開發者。 信息安全研究人員： 需要深入理解密碼學算法實現細節的研究者。 計算機科學與工程專業學生： 學習密碼學課程，需要實踐操作的學生。 對密碼學感興趣的愛好者： 渴望將理論知識轉化為實際代碼的讀者。 學習建議 為瞭最大化本書的學習效果，建議讀者： 1. 具備紮實的C/C++基礎： 熟悉指針、內存管理、數據結構和算法等。 2. 積極動手實踐： 編譯、運行、修改書中提供的代碼示例，嘗試用自己的方式實現算法。 3. 理解數學原理： 不要僅僅看代碼，花時間理解算法背後的數學邏輯，這樣纔能融會貫通。 4. 查閱相關資料： 在遇到不理解的概念時，及時查閱相關的數學、計算機科學文獻。 5. 思考安全問題： 在實現算法的同時，思考其潛在的安全風險，並嘗試改進。 結論 《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》是一本集理論深度與實踐指導於一體的優秀著作。它以C/C++語言為載體，將抽象的密碼學原理具象化，為讀者提供瞭一個學習和掌握現代密碼學技術的寶貴機會。通過本書的學習，您將不僅能夠深刻理解密碼學的奧秘，更能具備運用這些強大工具構建安全可靠數字世界的能力。無論您是希望提升現有係統的安全性，還是想要探索信息安全的新疆界，本書都將是您不可或缺的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，一本好的技術書籍，應該能夠激發讀者的好奇心，並提供清晰的路徑去滿足這份好奇。《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》在這方麵做得非常齣色。這本書就像一把鑰匙，為我打開瞭通往密碼學世界的大門。我一直覺得密碼學是一門神秘而強大的技術，但如何將其與計算機語言結閤，一直是我比較睏惑的地方。這本書通過C/C++語言的實現，將抽象的加密、解密、簽名、驗證等過程變得 tangible。我通過閱讀書中關於哈希函數的實現，纔真正理解瞭為什麼MD5、SHA-256等算法能夠如此有效地檢測數據是否被篡改。而當讀到公鑰加密算法的實現時，我更是驚嘆於數學與代碼的完美結閤。書中對各種算法的原理講解清晰，代碼實現也很嚴謹，讓我能夠深入瞭解每一處細節。這本書不僅僅是一本技術手冊，更是一次精彩的探索之旅，讓我對密碼學有瞭更深刻的認識和更濃厚的興趣。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，無疑是加密技術愛好者和開發者們的一大福音。我一直對密碼學有著濃厚的興趣，但苦於理論過於抽象，缺乏實踐的橋梁。市麵上有很多理論講解的書籍，但真正能夠深入淺齣地將理論轉化為代碼實現的書籍卻屈指可數。當我看到《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》這本書的封麵時，我便被它深深吸引。首先，C/C++作為底層開發語言，其高效的執行效率和對內存的精細控製，非常適閤實現各種密碼學算法。其次，從“原書第2版”這個信息，我預感到這本書經過瞭時間的沉澱和讀者的反饋，內容必然更加完善和成熟。書中對各種經典和現代的加密算法，如對稱加密（AES、DES）、非對稱加密（RSA）、哈希函數（SHA-256）等，是如何用C/C++語言一步步構建的，這一點是我最期待的。我知道，將復雜的數學原理用代碼邏輯清晰地錶達齣來，需要作者深厚的功底和精心的設計。我希望通過閱讀這本書，能夠真正理解加密算法的底層運作機製，而不僅僅停留在理論層麵，能夠親手編寫齣可運行的加密解密程序，這對我學習和應用密碼學技術將是巨大的提升。

評分☆☆☆☆☆

作為一名業餘研究密碼學的愛好者，我一直在尋找一本能夠讓我“動手”起來的書。《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》正是滿足瞭我的這一需求。相較於那些純理論的書籍，《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》提供瞭一種全新的學習路徑。書中提供的C/C++代碼實現，讓我能夠直接運行、調試，觀察算法的運行過程。例如，在學習AES算法時，我可以通過代碼看到它內部的S盒、置換層、混閤層是如何工作的，而不僅僅是停留在公式的層麵。這種直觀的體驗，極大地提升瞭我的學習興趣和理解深度。我甚至嘗試著對書中提供的代碼進行修改和擴展，比如實現一個簡單的文件加密工具，這個過程讓我學到瞭很多書本上沒有直接教授的實踐技巧。這本書就像一位循循善誘的老師，它不直接給你答案，而是引導你一步一步地去探索和發現，最終讓你掌握密碼學的精髓。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期從事軟件開發工作的工程師，我深知理論與實踐之間常常存在鴻溝。尤其是在密碼學領域，晦澀的數學公式和抽象的算法概念，往往讓初學者望而卻步。當我翻開《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》時，我立刻感受到瞭它的“實用主義”風格。作者並沒有避諱理論的深度，但更側重於如何將這些理論用C/C++語言具象化。從基礎的位操作、模運算，到復雜的公鑰體係的搭建，書中提供的代碼示例清晰易懂，而且往往附帶詳細的注釋，解釋瞭每一行代碼的含義以及它在整個算法實現中所扮演的角色。我尤其欣賞的是，書中不僅僅是給齣代碼，還會對代碼的效率、安全性進行分析，這對於我們開發者來說是極其寶貴的。例如，在實現一個加密算法時，我們不僅要知道如何實現，更要知道如何優化其性能，如何避免常見的安全漏洞。這本書正是提供瞭這樣的深度，讓讀者能夠從“能用”走嚮“好用”，甚至“安全可靠”。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，學習一門技術，如果能看到它的“骨架”是如何搭建起來的，將比僅僅瞭解它的“功能”更重要。《密碼學：C/C++語言實現（原書第2版）》恰恰提供瞭這樣一個視角。在閱讀這本書的過程中，我感覺像是跟著一位經驗豐富的工程師，一步一步地拆解、構建各種密碼學算法。從最基本的字符編碼、數據錶示，到如何處理大數運算，再到實現各種經典的加密和解密流程，整個過程被分解得非常細緻。我特彆喜歡書中在講解每一個算法時，都會先迴顧其核心數學原理，然後再通過C/C++代碼來展示其實現細節。這種“理論鋪墊，代碼驗證”的方式，讓我對算法的理解更加深刻。而且，書中提供的代碼不僅僅是“玩具”代碼，而是具有一定實用性的實現，可以作為進一步開發的基礎。對於我這樣一個希望將密碼學技術應用到實際項目中的開發者來說，這本書無疑是一本不可多得的“工具書”和“參考手冊”。

評分☆☆☆☆☆

密碼學好神秘 不知道看得懂嘛

評分☆☆☆☆☆

總體內容可以，都是些基礎的東西

評分☆☆☆☆☆

為什麼沒給開發票？客服也沒用

評分☆☆☆☆☆

書不錯，正在學習，貌似是某些學校的教材

評分☆☆☆☆☆

很經典的一本書，推薦買！

評分☆☆☆☆☆

還好，不錯。。。。。。。。

評分☆☆☆☆☆

書是正版，包裝完好，好好學習學習。

評分☆☆☆☆☆

還不錯吧。很好的一本書。

評分☆☆☆☆☆

物流迅速，包裝完好無損，正品